A.可用PCR等技術(shù)檢測藍(lán)色翠雀花素相關(guān)基因在玫瑰內(nèi)是否成功轉(zhuǎn)錄
B.該基因在玫瑰的所有細(xì)胞中都能表達(dá)
C.藍(lán)色翠雀花素分布于藍(lán)玫瑰花瓣細(xì)胞的液泡和葉綠體中
D.藍(lán)玫瑰的培育成功意味著人類創(chuàng)造了一個新的物種
4.接種疫苗是預(yù)防傳染病的重要措施。如圖為一種以人復(fù)制缺陷腺病毒為載體的某埃博拉病毒疫苗研制流程。下列有關(guān)敘述錯誤的是( )
A.構(gòu)建含GP基因的質(zhì)粒時,需要使用限制酶和DNA連接酶
B.在重組腺病毒中,GP基因上游必須有啟動子以驅(qū)動其復(fù)制和轉(zhuǎn)錄
C.疫苗在人體內(nèi)發(fā)揮作用的過程中,腺病毒起載體作用
D.疫苗中的重組腺病毒在人體內(nèi)不能復(fù)制,對接種者比較安全
5.科學(xué)家利用生物技術(shù)將人的生長激素基因?qū)胄∈笫芫训募?xì)胞核中,經(jīng)培育獲得一種轉(zhuǎn)基因小鼠,可在其膀胱上皮細(xì)胞特異合成人的生長激素并分泌到尿液中,在醫(yī)學(xué)研究及相關(guān)疾病治療方面都具有重要意義。下列有關(guān)敘述錯誤的是( )
A.人的生長激素基因不只存在于小鼠膀胱上皮細(xì)胞中
B.將人的生長激素基因?qū)胄∈笫芫鸭?xì)胞中可采用顯微注射法
C.人的生長激素基因需與人膀胱中特異表達(dá)基因的啟動子重組后再導(dǎo)入受體細(xì)胞
D.采用抗原—抗體雜交技術(shù)可檢測外源基因在小鼠細(xì)胞內(nèi)是否成功表達(dá)
6.科學(xué)家將牛的凝乳酶基因轉(zhuǎn)入大腸桿菌中,通過工業(yè)發(fā)酵來批量生產(chǎn)凝乳酶。下列說法錯誤的是 ( )
A.凝乳酶基因和凝乳酶的基本組成單位不同
B.大腸桿菌中的高爾基體參與凝乳酶的加工
C.合成凝乳酶時,兩種生物共用一套密碼子
D.用雙縮脲試劑檢測凝乳酶基因,無紫色出現(xiàn)
7.下列關(guān)于基因工程的應(yīng)用的敘述,正確的是( )
A.將藥用蛋白基因注射入牛的乳腺細(xì)胞,從牛乳汁中獲得所需的藥物
B.基因工程改造后的個體與未經(jīng)改造的同種個體之間已產(chǎn)生生殖隔離
C.利用基因工程生產(chǎn)的甜味劑對人體無害,在食品中可以大量添加
D.基因工程可以改良動植物品種、提高作物和畜產(chǎn)品的產(chǎn)量
8.下列說法正確的是( )
A.水稻細(xì)胞內(nèi)檢測到耐鹽基因的表達(dá)產(chǎn)物,說明育種成功
B.抗蟲基因只要成功地插入植物細(xì)胞的染色體上就能正常表達(dá)
C.基因工程可用來培育高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、品質(zhì)優(yōu)良和抗逆性強的作物
D.科學(xué)家將某種必需氨基酸含量高的蛋白質(zhì)導(dǎo)入植物體中,以提高這種氨基酸的含量
9.黑曲霉廣泛分布于土壤、空氣中,可引起谷物和果蔬等腐敗變質(zhì)。但在發(fā)酵工程和基因工程中,黑曲霉得到了廣泛的應(yīng)用。下列說法錯誤的是( )
A.通過黑曲霉發(fā)酵生產(chǎn)的檸檬酸,是一種廣泛應(yīng)用的食品酸度調(diào)節(jié)劑
B.以大豆為主要原料,可利用黑曲霉發(fā)酵制成醬油產(chǎn)品
C.在中性和弱堿性條件下,可利用黑曲霉發(fā)酵得到谷氨酸,進(jìn)一步制成味精
D.將編碼牛凝乳酶的基因?qū)牒谇沟幕蚪M中,經(jīng)發(fā)酵可批量生產(chǎn)凝乳酶
10.下圖表示應(yīng)用基因工程技術(shù)生產(chǎn)干擾素的三條途徑,請分析回答下列問題。
(1)途徑甲中,過程Ⅰ需要用到 酶,應(yīng)將干擾素基因和 的啟動子等調(diào)控元件重組。若受體細(xì)胞A是體細(xì)胞,要獲得轉(zhuǎn)基因牛還需利用 、早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植等技術(shù),移植后的胚胎能在受體子宮中存活的生理基礎(chǔ)是受體子宮對外來胚胎基本不發(fā)生排斥反應(yīng)。
(2)途徑乙中,過程Ⅱ最常采用的方法是 ,也可將受體細(xì)胞B培養(yǎng)到 階段,實現(xiàn)細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)。若要獲得脫毒的轉(zhuǎn)基因萵苣,應(yīng)選擇 作為外植體。
(3)途徑丙中,過程Ⅱ可用 處理大腸桿菌,以制備感受態(tài)細(xì)胞。該途徑用基因工程的方法,獲得使外源基因高效率表達(dá)的菌類細(xì)胞株系,來大量生產(chǎn)干擾素,這樣的菌類細(xì)胞株系稱為 。
(4)三條途徑中,過程Ⅲ依據(jù)的生物學(xué)原理不相同,途徑甲利用了受精卵的全能性,途徑乙利用了 ,途徑丙利用了大腸桿菌繁殖快的特點來大量生產(chǎn)干擾素。
B組能力素養(yǎng)提升練
11.中國科學(xué)家將黃肥尾蝎的神經(jīng)毒素基因AalT導(dǎo)入能寄生在許多害蟲體內(nèi)的綠僵菌中,增強了綠僵菌致死害蟲的效應(yīng),可有效控制蟲害;將長穗偃麥草的Fhb7基因?qū)胄←?其表達(dá)產(chǎn)物可減輕赤霉菌對小麥的感染。下列說法錯誤的是( )
A.將Fhb7基因?qū)胄←?可采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法
B.將Fhb7基因?qū)胄←?可影響赤霉菌對小麥的寄生能力
C.只有將目的基因?qū)敕乐螌ο?才能達(dá)到生物防治目的
D.用綠僵菌工程菌減少蟲害,不會改變綠僵菌與害蟲的種間關(guān)系
12.(2024廣東廣州學(xué)情調(diào)研統(tǒng)考)水蛭素(EH)具有較好的抗凝血活性,臨床上被用作抗血栓藥物。利用酵母菌工業(yè)化生產(chǎn)EH時,生產(chǎn)周期長、目標(biāo)蛋白表達(dá)效率較低;利用大腸桿菌進(jìn)行生產(chǎn)時,基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯都正常,但多肽鏈錯誤折疊,產(chǎn)生的無活性EH會聚集形成不溶于水的包涵體。下列有關(guān)敘述錯誤的是( )
A.大腸桿菌的細(xì)胞增殖速度和代謝速率較快,可用來改進(jìn)酵母菌生產(chǎn)EH時的缺點
B.包涵體中錯誤折疊的EH與酵母菌生產(chǎn)的EH的氨基酸序列有較大差異
C.要得到能表達(dá)可溶性EH的大腸桿菌,需要用Ca2+處理大腸桿菌
D.判斷轉(zhuǎn)基因大腸桿菌是否構(gòu)建成功,需要對可溶性EH的抗凝血活性進(jìn)行測定
13.(2024陜西師大附中期末)下圖中的①②③表示培育番茄新品種的三種育種方法。下列有關(guān)說法錯誤的是( )
A.方法①和③的育種原理都是基因重組
B.方法②誘導(dǎo)單倍體的過程中細(xì)胞全能性的表達(dá)與植物激素密切相關(guān)
C.方法③中將抗病基因?qū)胧荏w細(xì)胞,常用細(xì)菌中的質(zhì)粒作載體
D.把目的基因與質(zhì)粒相結(jié)合,只能用相同的限制酶分別處理目的基因和質(zhì)粒
14.(2024黑龍江哈爾濱哈三中月考)PHB2蛋白具有抑制細(xì)胞增殖的作用。為探究PHB2蛋白抑制人宮頸癌細(xì)胞增殖的原因,研究者從基因數(shù)據(jù)庫中獲取了該蛋白的基因編碼序列(簡稱phb2基因),大小為0.9 kb(1 kb=1 000堿基對),利用乳腺生物反應(yīng)器來表達(dá)該蛋白。回答下列問題。
(1)為獲取phb2基因,提取該動物肝臟組織的總RNA,再經(jīng) 過程得到cDNA,以該cDNA為模板進(jìn)行PCR擴增,得到phb2基因,PCR需要的條件是 。
(2)制備乳腺生物反應(yīng)器前,首先將獲得的phb2基因與 等調(diào)控元件重組在一起,通常需要在基因兩端引入產(chǎn)生不同黏性末端的限制酶切割位點序列,這種方案的優(yōu)點是 ;將構(gòu)建好的基因表達(dá)載體通過 技術(shù)注入受精卵中,再將受精卵培養(yǎng)成早期胚胎,移入受體,獲得轉(zhuǎn)基因動物。
(3)近來人們嘗試制備唾液腺生物反應(yīng)器來代替乳腺生物反應(yīng)器,與乳腺生物反應(yīng)器相比,其優(yōu)點是 (至少兩點),結(jié)合乳腺生物反應(yīng)器的制備,簡單說明唾液腺生物反應(yīng)器制備過程。 。
15.有種被稱為“黑寡婦”的蜘蛛吐出的絲比已知的任何蛛絲的強度都高,用這種蜘蛛絲織成的布比制造防彈背心所用的纖維的強度還高得多。科學(xué)家們把“黑寡婦”蜘蛛體內(nèi)產(chǎn)生的蜘蛛絲蛋白的基因,巧妙地移植到山羊受精卵的細(xì)胞核內(nèi),培育出轉(zhuǎn)基因“蜘蛛羊”乳腺生物反應(yīng)器,并用相應(yīng)的技術(shù)獲得了堅韌程度極強的蜘蛛絲蛋白,科學(xué)家給這種物質(zhì)取名叫“生物鋼”。其過程如下,請回答下列問題。
(1)通過過程①獲得的蜘蛛絲蛋白基因可以利用 技術(shù)進(jìn)行大量的擴增,擴增時需要設(shè)計相應(yīng)的引物,引物設(shè)計的依據(jù)是 。
(2)過程②科學(xué)家通過 法將蜘蛛絲蛋白基因?qū)肷窖虻氖芫阎?并需要篩選性染色體組成為 的受精卵進(jìn)行培養(yǎng),過程④還必須經(jīng)過早期胚胎培養(yǎng)、 等胚胎工程的技術(shù)手段,進(jìn)而培育出轉(zhuǎn)基因“蜘蛛羊”乳腺生物反應(yīng)器。
(3)基因工程操作的核心步驟是 ,其目的是 ,并且可以遺傳給下一代。為此,需要在蜘蛛絲蛋白基因的上游加上啟動子,對該啟動子的要求是 。
(4)轉(zhuǎn)基因“蜘蛛羊”乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)的“生物鋼”堅韌程度極強,可替代高強度包裝塑料和商業(yè)用漁網(wǎng),請從環(huán)境保護(hù)的角度考慮其優(yōu)點是 。
16.干擾素是動物或人體細(xì)胞受到病毒侵染后產(chǎn)生的一種糖蛋白,它是一種抗病毒的特效藥。“中國干擾素之父”侯云德院士利用基因工程的方法獲得了人干擾素α-1b,用于臨床疾病的治療。請回答下列相關(guān)問題。
(1)獲得基因工程用的干擾素基因,需先從T淋巴細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中獲得 ,經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄獲得cDNA,再利用PCR技術(shù)擴增干擾素基因,擴增干擾素基因的前提是 ,以便合成引物。
(2)利用山羊乳腺生物反應(yīng)器來生產(chǎn)干擾素時,要將改造后的人干擾素基因與山羊乳腺蛋白基因的啟動子等調(diào)控元件重組在一起,目的是 。然后將基因表達(dá)載體導(dǎo)入山羊的 (填“受精卵”或“乳腺細(xì)胞”)中。
(3)有人嘗試讓植物細(xì)胞產(chǎn)生干擾素,經(jīng)探索發(fā)現(xiàn)水稻胚乳細(xì)胞作為反應(yīng)器的效果比較好。在用農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒構(gòu)建基因表達(dá)載體時,應(yīng)將干擾素基因插入T-DNA片段 (填“內(nèi)”或“外”),Ti質(zhì)粒上的T-DNA的作用是 。檢測水稻胚乳細(xì)胞中干擾素基因是否成功表達(dá)可采用的方法是 。
第3章 第3節(jié) 基因工程的應(yīng)用
1.A 除基因工程的第三步將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞的方法不同外,三類生物在基因工程的應(yīng)用中,從原理、使用的工具酶到操作流程等基本一致;三類轉(zhuǎn)基因生物都可以用來生產(chǎn)基因工程藥物,A項錯誤。
2.C 試管嬰兒是胚胎工程應(yīng)用的實例,A項錯誤;基因工程在畜牧業(yè)上的應(yīng)用主要是提高動物的生長速率、改善畜產(chǎn)品品質(zhì)等,B項錯誤;植物基因工程技術(shù)主要用于提高農(nóng)作物的抗逆能力(如抗除草劑、抗蟲、抗病、抗干旱和抗鹽堿等),以及改良農(nóng)作物的品質(zhì)和利用植物生產(chǎn)藥物等方面,C項正確;用基因工程方法培育的抗蟲植物只能抗蟲,不能抗病毒,D項錯誤。
3.A 該基因只在玫瑰花瓣細(xì)胞中表達(dá),B項錯誤;藍(lán)色翠雀花素分布于玫瑰花瓣細(xì)胞的液泡中,葉綠體中不含該色素,C項錯誤;藍(lán)玫瑰與天然玫瑰之間不存在生殖隔離,屬于同一個物種,故藍(lán)玫瑰的培育成功不意味著人類創(chuàng)造了一個新的物種,D項錯誤。
4.B GP基因的啟動子只能啟動基因的轉(zhuǎn)錄,而不能啟動復(fù)制,B項錯誤。
5.C 將人的生長激素基因?qū)胄∈笫芫阎?由受精卵發(fā)育成的小鼠體細(xì)胞中都有人的生長激素基因,A項正確;將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞,一般用顯微注射法,B項正確;人的生長激素基因要在小鼠膀胱中定點表達(dá),需要在構(gòu)建表達(dá)載體時將人的生長激素基因與小鼠膀胱中特異表達(dá)基因的啟動子重組后再導(dǎo)入受體細(xì)胞,C項錯誤;采用抗原—抗體雜交技術(shù)可檢測外源基因在小鼠細(xì)胞內(nèi)是否成功表達(dá),D項正確。
6.B 凝乳酶基因的基本組成單位是脫氧核苷酸,凝乳酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),其基本組成單位是氨基酸,A項正確;大腸桿菌為原核生物,沒有高爾基體等細(xì)胞器,只有核糖體這一種細(xì)胞器,B項錯誤;密碼子具有通用性,不同的生物合成相同的蛋白質(zhì),表明兩者合成蛋白質(zhì)時共同一套密碼子,這是基因工程的理論基礎(chǔ)之一,C項正確;凝乳酶基因的化學(xué)本質(zhì)是DNA 片段,雙縮脲試劑可用于鑒定蛋白質(zhì),因此兩者不會出現(xiàn)紫色反應(yīng),D項正確。
7.D 將藥用蛋白基因與乳腺中特異表達(dá)的基因的啟動子等調(diào)控元件重組在一起,導(dǎo)入哺乳動物的受精卵中,最終培育的轉(zhuǎn)基因動物進(jìn)入泌乳期后,可以通過分泌的乳汁生產(chǎn)所需要的藥物,A項錯誤;基因工程的原理是基因重組,經(jīng)過基因工程改造后的個體與未經(jīng)改造的同種個體之間只有一個或少數(shù)幾個基因不同,一般不會產(chǎn)生生殖隔離,B項錯誤;過量甜味劑對人體會產(chǎn)生危害,不能在食品中大量添加,C項錯誤;根據(jù)基因工程在農(nóng)牧業(yè)方面的應(yīng)用可知,目前,基因工程技術(shù)已被廣泛用于改良動植物品種、提高作物和畜產(chǎn)品的產(chǎn)量等方面,如抗逆性作物的出現(xiàn)以及改善畜產(chǎn)品的品質(zhì)等,D項正確。
8.C 水稻細(xì)胞內(nèi)檢測到耐鹽基因的表達(dá)產(chǎn)物,并不能說明育種已成功,還要進(jìn)一步檢測該水稻在鹽堿地中的生長狀況,A項錯誤;抗蟲基因即使成功地插入植物細(xì)胞的染色體上,也不一定能正常表達(dá),B項錯誤;基因工程能將一些相關(guān)基因?qū)胱魑镏?可用來培育高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、品質(zhì)優(yōu)良和抗逆性強的作物,C項正確;科學(xué)家將某種必需氨基酸含量高的蛋白質(zhì)編碼基因?qū)胫参镏?以提高這種氨基酸的含量,D項錯誤。
9.C 檸檬酸是一種廣泛應(yīng)用的食品酸度調(diào)節(jié)劑,可以通過黑曲霉發(fā)酵制得,A項正確;以大豆為主要原料,利用產(chǎn)生蛋白酶的霉菌(如黑曲霉),將原料中的蛋白質(zhì)水解成小分子的肽和氨基酸,然后經(jīng)淋洗、調(diào)制可以制成醬油產(chǎn)品,B項正確;在中性和弱堿性條件下,可利用谷氨酸棒狀桿菌發(fā)酵得到谷氨酸,進(jìn)一步制成味精,C項錯誤;將編碼牛凝乳酶的基因?qū)氪竽c桿菌、黑曲霉或酵母菌的基因組中,再通過工業(yè)發(fā)酵可批量生產(chǎn)凝乳酶,D項正確。
10.答案 (1)限制酶和DNA連接 乳腺中特異表達(dá)的基因
動物體細(xì)胞核移植(核移植)
(2)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法 愈傷組織 莖尖(或莖尖分生區(qū)、芽尖)
(3)Ca2+ 基因工程菌
(4)植物細(xì)胞的全能性
解析 (1)途徑甲獲得轉(zhuǎn)基因動物,過程Ⅰ表示構(gòu)建基因表達(dá)載體,需要用到限制酶和DNA連接酶,應(yīng)將干擾素基因和乳腺中特異表達(dá)的基因的啟動子等調(diào)控元件重組,才能在表達(dá)乳腺蛋白的同時表達(dá)干擾素基因。若受體細(xì)胞A是體細(xì)胞,若要獲得轉(zhuǎn)基因牛還需利用動物體細(xì)胞核移植技術(shù)將轉(zhuǎn)基因的體細(xì)胞核移植到去核的卵母細(xì)胞中,再經(jīng)過早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植等技術(shù),移植后的胚胎能在受體子宮中存活的生理基礎(chǔ)是受體子宮對外來胚胎基本不發(fā)生排斥反應(yīng)。(2)途徑乙獲得轉(zhuǎn)基因植物,過程Ⅱ?qū)⒛康幕驅(qū)胧荏w細(xì)胞,最常采用的導(dǎo)入方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法,也可將受體細(xì)胞B培養(yǎng)到愈傷組織階段,實現(xiàn)細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)。若要獲得脫毒的轉(zhuǎn)基因萵苣,應(yīng)選擇莖尖、莖尖分生區(qū)、芽尖等分生組織作為外植體。(3)途徑丙獲得轉(zhuǎn)基因細(xì)菌,過程Ⅱ?qū)⒛康幕驅(qū)胧荏w細(xì)胞,可用Ca2+處理大腸桿菌,以制備感受態(tài)細(xì)胞。該途徑用基因工程的方法,獲得使外源基因高效率表達(dá)的菌類細(xì)胞株系,來大量生產(chǎn)干擾素,這樣的菌類細(xì)胞株系稱為基因工程菌。(4)三條途徑中,過程Ⅲ依據(jù)的生物學(xué)原理不相同,途徑甲利用了受精卵的全能性,發(fā)育成轉(zhuǎn)基因牛,途徑乙利用了植物細(xì)胞的全能性,發(fā)育成完整的萵苣植株,途徑丙利用了大腸桿菌繁殖快的特點來大量生產(chǎn)干擾素。
11.C 將Fhb7基因?qū)胄←溈捎棉r(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法和花粉管通道法,A項正確;將Fhb7基因?qū)胄←?其表達(dá)產(chǎn)物可減輕赤霉菌對小麥的感染,所以影響了赤霉菌對小麥的寄生能力,B項正確;要想達(dá)到生物防治的目的,不一定要將目的基因?qū)敕乐螌ο?如可將目的基因?qū)肽芗纳诙喾N害蟲體內(nèi)的綠僵菌中,同樣可以達(dá)到生物防治的目的,C項錯誤;生物的種間關(guān)系是生物間協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果,通過綠僵菌工程菌減少蟲害,不會改變綠僵菌與害蟲的種間關(guān)系,D項正確。
12.B 大腸桿菌的增殖速度和代謝速率較快,可以用來改進(jìn)酵母菌生產(chǎn)EH時的缺點,A項正確;利用大腸桿菌進(jìn)行生產(chǎn)時,基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯都正常,說明在核糖體上合成的多肽正常,其氨基酸序列與酵母菌生產(chǎn)的EH的氨基酸序列相同,B項錯誤;在基因工程操作中,受體細(xì)胞是原核生物如大腸桿菌時,為提高轉(zhuǎn)化效率,可用Ca2+處理大腸桿菌,使細(xì)胞處于一種能吸收周圍環(huán)境中DNA分子的生理狀態(tài),促進(jìn)重組質(zhì)粒的轉(zhuǎn)入,C項正確;判斷轉(zhuǎn)基因大腸桿菌是否構(gòu)建成功,還需要在個體水平進(jìn)行檢測,即對可溶性EH的抗凝血活性進(jìn)行測定,D項正確。
13.D 方法①和③分別是雜交育種和基因工程育種,其育種原理都是基因重組,A項正確;方法②是單倍體育種,誘導(dǎo)單倍體的過程利用了植物組織培養(yǎng),細(xì)胞全能性的表達(dá)與植物激素密切相關(guān),B項正確;方法③為基因工程育種,將抗病基因?qū)胧荏w細(xì)胞常用細(xì)菌中的質(zhì)粒作載體,C項正確;用不同的限制酶切割質(zhì)粒和目的基因,也可能產(chǎn)生相同的黏性末端,也能將目的基因與質(zhì)粒連接構(gòu)建基因表達(dá)載體,D項錯誤。
14.答案 (1)逆轉(zhuǎn)錄 (成對的)引物、模板、四種脫氧核苷酸(dNTP)、耐高溫的DNA聚合酶(Taq DNA聚合酶)、緩沖液等
(2)乳腺中特異表達(dá)的基因的啟動子 防止目的基因和質(zhì)粒自身環(huán)化,使目的基因和載體正確(定向)連接 顯微注射
(3)不受性別和生長發(fā)育時間的限制 將phb2基因與唾液腺中特異表達(dá)的基因的啟動子等調(diào)控元件重組在一起,通過顯微注射技術(shù)導(dǎo)入受體細(xì)胞(受精卵),培養(yǎng)成早期胚胎后移入受體
解析 (1)為獲取phb2基因,提取該動物肝臟組織的mRNA,經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄過程可得到cDNA,以該cDNA為模板進(jìn)行PCR擴增,得到phb2基因,PCR需要(成對的)引物、DNA雙鏈為模板、四種脫氧核苷酸(dNTP)為原料、耐高溫的DNA聚合酶(Taq DNA聚合酶)、緩沖液等。(2)啟動子是RNA聚合酶識別并結(jié)合的位點,制備乳腺生物反應(yīng)器前,首先將獲得的phb2基因與乳腺中特異表達(dá)的基因的啟動子等調(diào)控元件重組在一起。在基因兩端引入產(chǎn)生不同黏性末端的限制酶切割位點序列,可以防止目的基因和質(zhì)粒自身環(huán)化,使目的基因和載體正確(定向)連接。將基因表達(dá)載體導(dǎo)入動物細(xì)胞的方法是顯微注射技術(shù)。通過顯微注射技術(shù)將目的基因?qū)胧芫阎?再將受精卵培養(yǎng)成早期胚胎,移入受體,獲得轉(zhuǎn)基因動物。(3)唾液腺生物反應(yīng)器與乳腺生物反應(yīng)器相比,其優(yōu)點是不受性別和生長發(fā)育時間的限制。唾液腺生物反應(yīng)器制備過程為:將phb2基因與唾液腺中特異表達(dá)的基因的啟動子等調(diào)控元件重組在一起,通過顯微注射技術(shù)導(dǎo)入受體細(xì)胞(受精卵),培養(yǎng)成早期胚胎后移入受體,獲得轉(zhuǎn)基因動物。
15.答案 (1) PCR 一段已知的蜘蛛絲蛋白基因的脫氧核苷酸序列
(2)顯微注射 XX 胚胎移植
(3)基因表達(dá)載體的構(gòu)建 使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在并表達(dá),并且可以遺傳給下一代 能使蜘蛛絲蛋白基因在山羊乳腺細(xì)胞中特異性表達(dá)
(4)可以被生物降解,不會造成環(huán)境污染
解析 (1)PCR是一項體外合成DNA的技術(shù),過程①獲得的蜘蛛絲蛋白基因可以利用PCR技術(shù)進(jìn)行大量的擴增,擴增時需要設(shè)計相應(yīng)的引物,引物設(shè)計的依據(jù)是一段已知的蜘蛛絲蛋白基因的脫氧核苷酸序列。(2)過程②將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞一般采用顯微注射法。科學(xué)家的目的是培育出轉(zhuǎn)基因“蜘蛛羊”乳腺生物反應(yīng)器,所以需要篩選性染色體組成為XX的受精卵進(jìn)行培養(yǎng),過程④還必須經(jīng)過早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植等胚胎工程的技術(shù)手段,進(jìn)而培育出轉(zhuǎn)基因“蜘蛛羊”乳腺生物反應(yīng)器。(3)基因工程操作的核心步驟是基因表達(dá)載體的構(gòu)建,其目的是使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在并表達(dá),并且可以遺傳給下一代。需要在蜘蛛絲蛋白基因的上游加上啟動子,啟動子是基因轉(zhuǎn)錄的起點,所以啟動子應(yīng)能使蜘蛛絲蛋白基因在山羊乳腺細(xì)胞中特異性表達(dá)。(4)轉(zhuǎn)基因“蜘蛛羊”乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)的“生物鋼”的本質(zhì)屬于蛋白質(zhì),可以被生物降解,不會造成環(huán)境污染。
16.答案 (1)mRNA 要有一段已知目的基因的核苷酸序列
(2)讓干擾素基因只在山羊乳腺細(xì)胞中表達(dá) 受精卵
(3)內(nèi) 可轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞,并整合到受體細(xì)胞染色體的DNA上 抗原—抗體雜交法
解析 (1)干擾素的基因可在T淋巴細(xì)胞中選擇性表達(dá),因此需先從T淋巴細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中獲得mRNA,利用PCR技術(shù)擴增干擾素基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列。(2)利用山羊乳腺生物反應(yīng)器來生產(chǎn)干擾素時,要將改造后的人干擾素基因與山羊乳腺蛋白基因的啟動子等調(diào)控元件重組在一起,目的是讓干擾素基因只在山羊乳腺細(xì)胞中表達(dá),以便通過分泌的乳汁來生產(chǎn)所需藥物。山羊是動物,故需要將基因表達(dá)載體導(dǎo)入山羊的受精卵中。(3)用農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒構(gòu)建基因表達(dá)載體時,應(yīng)將干擾素基因插入T-DNA片段內(nèi),利用Ti質(zhì)粒上T-DNA可轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞,并整合到受體細(xì)胞染色體的DNA上的特點,從而將目的基因也整合到受體細(xì)胞的染色體DNA上。檢測干擾素基因是否成功表達(dá)需采用抗原—抗體雜交的方法。
21世紀(jì)教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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