胰岛素 A、B 链分别表达法是生产胰岛素的方法之一。 图 1 是该方法所用的基因表达载体,图2 表示利用大肠杆菌作为工程菌生产人胰岛素的基本流程(融合蛋白A、B 分别表示β-半乳糖苷酶与胰岛素 A、B链融合的蛋白)。 请回答下列问题:
(1)图1 基因表达载体中没有标注出来的基本结构是 。
(2)图1 中启动子是 酶识别和结合的部位,有了它才能启动目的基因的表达;氨苄青霉素抗性基因的作用是 。
(3)构建基因表达载体时必需的工具酶有 。
(4)β-半乳糖苷酶与胰岛素A 链或B 链融合表达,可将胰岛素肽链上蛋白酶的切割位点隐藏在内部,其意义在于 。
(5)溴化氰能切断肽链中甲硫氨酸羧基端的肽键,用溴化氰处理相应的融合蛋白能获得完整的 A 链或 B 链,且β-半乳糖苷酶被切成多个肽段,这是因为 。
(6)根据图2 中胰岛素的结构,请推测每个胰岛素分子中所含游离氨基的数量。 你的推测结果是 ,理由是 。
下列有关基因工程的叙述不正确的是( )
A.基因的“剪刀”是限制性核酸内切酶 |
B.基因的“针线”是DNA连接酶 |
C.基因的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒等 |
D.基因工程不能改变生物的遗传性状 |
随着生物科学技术的发展,动物、植物乃至人类自身的生殖方式变得越来越多样化。既解决了一些社会的需求,也带来了一些社会的忧虑。请根据下列各种情况,回答有关问题:
(1)试管婴儿技术:解决了部分夫妻不育的难题或生育健康后代的要求。这种技术和母亲正常怀孕生产过程的相同之处是都是以____________________为发育起点,不同之处在于试管婴儿是在体外进行受精后,在试管中进行胚胎培养;最后选取健康的胚胎进行_______,保证生出健康的孩子。
(2)胚胎分割技术:可解决良种动物快速大量繁殖的问题;对囊胚阶段的胚胎进行分割时,要注意____________________________,否则将影响分割后的胚胎的恢复和进一步发育,如需做性别鉴定,还需从__________细胞取样做DNA分析。
(3)植物体细胞杂交技术:可以用来培育一些种间亲缘关系较近的杂交种,如白菜-甘蓝,实质上是利用了 和____________ 两大关键技术来实现。
(4)利用基因工程培育转基因植物:如将富含赖氨酸的蛋白质编码基因导入玉米细胞中,可培育转基因高赖氨酸玉米。选用的表达载体可以是农杆菌的Ti质粒,是因为该质粒的T-DNA_________________;除农杆菌转化法外,还有 法等。
基因工程的正确操作步骤是( )]
① 目的基因与运载体相结合
② 将目的基因导入受体细胞
③目的基因的检测与鉴定
④ 提取目的基因
A.③④②① | B.②④①③ |
C.④①②③ | D.③④①② |
依下图有关基因工程的工具酶功能的叙述,不正确的是
A.切断a处的酶为限制核酸性内切酶 |
B.连接a处的酶为DNA连接酶 |
C.切断b处的酶为解旋酶 |
D.切断b处的为限制性内切酶 |
许多大肠杆菌的质粒上含有lacZ′基因(内含EcoRI的酶切位点),其编码的产物β-半乳糖苷酶在X-gal 和IPTG存在下,可以产生蓝色沉淀,使菌落呈现蓝色,否则菌落呈现白色。基因工程中常利用该原理从导入质粒的受体细胞中筛选出真正导入重组质粒的细胞,过程如图所示。请据图回答:
(1)限制酶EcoRⅠ的识别序列和酶切位点是-G↓AATTC-,SmaⅠ的识别序列和酶切位点是-CCC↓GGG-。图中目的基因被切割下来和质粒连接之前,需在目的基因的右侧连接相应的末端,连接的末端序列是_____________。
(2)转化过程中,大肠杆菌应先用_____________处理,使其成为 细胞。
(3)菌落①②③中颜色为白色的是__________,原因是________________________________。
(4)菌落③中的目的基因是否表达,可采用的检测办法是_____________。
下列关于转基因生物的研究,哪些属于限制条件
①重组DNA的转移限制在遗传上具有特定缺陷的生物上
②对于大肠肝菌作为转基因受体的菌株,限定必须使用在37℃人体体温下死亡的菌株
③外源DNA不能产生对人体有毒害或过敏的蛋白质
A.②③ | B.② |
C.① | D.①②③ |
【生物—选修3:现代生物科技专题】治疗性克隆是指把患者体细胞的细胞核移植到去核卵母细胞中,构建形成重组胚胎,体外培养到一定时期分离出ES细胞,获得的ES细胞定向分化为所需的特定类型细胞(如神经细胞、肌肉细胞和血细胞),用于治疗。请回答下列问题:
(1)ES细胞是胚胎干细胞的简称,在形态上,表现为 :在功能上,具有发育的全能性。将重组胚胎在体外培养到____ 时期,从该时期的___ _中进行分离,从而获得ES细胞。
(2)在培养液中加入 可诱导ES细胞定向分化成所需的各种特定类型细胞或器官,该过程研究的意义在于解决____问题。
(3)科学家将患者的体细胞核植入去核的卵母细胞中,而不是直接用体细胞进行细胞培养的原因是 。
(4)科学家将体外培养的ES细胞进行诱导使其定向分化为胰岛B细胞,并进行了胰岛素释放实验:控制培养液中___ _的浓度,检测细胞分泌的胰岛素的量,如图为实验结果,据此分析确认ES细胞诱导成功,得到此结论的依据是________。
转基因草莓中有能表达乙肝病毒表面抗原的基因,由此可获得用来预防乙肝的一种新型疫苗,其培育过程如图所示(①至④代表过程,A至C代表结构或细胞):
(1)图中①过程用到的酶是 ,所形成的B叫做 ,B是由 、 、 和 等部分组成。
(2)②过程常用 处理农杆菌,使之成为 细胞,利于完成转化过程。
将目的基因导入受体细胞的方法很多,在该题中涉及到的方法是 。
(3)在分子水平上,可采用 的方法来检测转基因草莓果实提取液中有无相应的抗原。
目前,精子载体法逐渐成为最具诱惑力的制备转基因动物方法之一,该方法以精子作为外源基因的载体,使精子携带外源基因进入卵细胞受精。下图表示利用该方法制备转基因鼠的基本流程。请据图回答:
(1)获取外源基因用到的工具酶是 ,为了提高实验成功率,通常利用 技术获得大量标记的外源基因。
(2)外源基因能够整合到精子的 上是提高转化率的关键,因为受精时只有精子的 才能进入卵细胞中。
(3)过程②采用的是 技术,该过程中应对已经导入外源基因的精子进行 处理。
(4)过程③需要在 (请写出4点)等条件下进行。由于人们对动物细胞所需营养物质还没有完全搞清楚,因此在培养细胞时需在培养基中加入 。
根据所学知识回答问题:
(1)基因工程中基因表达载体除包括目的基因外,还必须有__________及标记基因等。
(2)若要将某目的基因通过农杆菌转化法导入植物细胞,先要将目的基因插入农杆菌Ti质粒的_________中,然后用该农杆菌感染植物细胞,通过DNA重组将目的基因插入植物细胞的___________中。植物组织培养的主要原理是植物细胞具有____________,具体过程是在____________和人工控制条件下,将离体的植物器官、组织、细胞培养在人工配制的培养基上,给予适宜的条件,诱导其经过____________产生愈伤组织,最终形成完整的植株。
(3)在哺乳动物的核移植实验中,通过一定的措施将受体细胞激活,使其进行细胞分裂和发育,当胚胎发育到____________阶段时,将胚胎移入受体(代孕)动物体内。
(4)生态工程是实现循环经济最重要的手段之一,请写出它遵循的基本原理(至少答两项) 。
下图是科学家利用供体生物DNA中的无限增殖调控基因,制备单克隆抗体的过程。下列相关叙述错误的是
A.经限制酶处理后的目的基因与载体的黏性末端相同 |
B.Ⅰ是经特定抗原免疫过的B淋巴细胞 |
C.此种制备单克隆抗体的方法涉及转基因及动物细胞融合技术 |
D.经检测和筛选后的Ⅱ,既能无限增殖又可分泌单克隆抗体 |
科学家把苏云金杆菌的抗虫基因导入到棉花细胞中,在棉花细胞中抗虫基因经过修饰后得以表达。下列叙述的哪一项不是这一技术的理论依据( )
A.所有生物共用一套遗传密码子 |
B.基因能控制蛋白质的合成 |
C.苏云金杆菌的抗虫基因与棉花细胞的DNA都是由四种脱氧核苷酸构成的 |
D.苏云金杆菌与棉花有共同的原始祖先 |
科学家在某种植物中找到了抗枯萎病的基因,用转基因方法培育了抗枯萎病的金花茶新品种。
(1)将图中“2”连接到“1”上并形成“3”,常用到的酶有____________和____________。
(2)经检测,被图中“3”侵染的金花茶叶片细胞具备了抗病性,这说明“2”已经在金花茶细胞内得到________。该项科技成果在环境保护上的意义是_____________。
(3)将具有抗病基因的金花茶细胞培养成试管苗的过程中,愈伤组织再分化时,除必要的营养供应、激素、适宜的温度和PH值外,还必须给予光照,原因是___________;有的锥形瓶中培养失败还长出很多细菌菌落,其原因是__________。
试题篮
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