以重組DNA技術(shù)為核心的基因工程正在改善著人類的生活。請回答下列問題:
(1)獲得目的基因的方法通常包括 和 。
(2)切割和連接DNA分子所使用的酶分別是 和 。
(3)運送目的基因進入受體細(xì)胞的載體一般選用病毒或 ,后者的形狀成 。
(4)由于重組DNA分子成功導(dǎo)入受體細(xì)胞的頻率 。所以在轉(zhuǎn)化后通常需要進行 操作。
(5)將人胰島素基因分別導(dǎo)入大腸桿菌與酵母菌,從兩者生產(chǎn)的胰島素在功能和
序列上是相同的。
(1)化學(xué)合成(人工合成) 酶切獲取(從染色體DNA分離/從生物細(xì)胞分離)
(2)限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶) DNA連接酶(連接酶)
(3)質(zhì)粒 小型環(huán)狀(雙鏈環(huán)狀、環(huán)狀) (4)低 篩選 (5)氨基酸
【解析】基因工程中,獲得目的基因的方法常用的是鳥槍法和人工合成法,前者是用限制性內(nèi)切酶從生物材料的細(xì)胞或染色體中分離出來,后者是以已知的蛋白質(zhì)肽鏈為藍圖,人工合成一條信使RNA,再以它逆轉(zhuǎn)錄出DNA的一條鏈,從而合成基因的過程。切割DNA分子的酶是限制性內(nèi)切酶,連接DNA分子的酶是DNA連接酶,運送目的基因的載體是病毒或細(xì)菌的質(zhì)粒,后者是一段小型環(huán)狀的DNA分子。目前的技術(shù)條件下,重組DMA分子導(dǎo)入到受體細(xì)胞中的成功率比較低,所以轉(zhuǎn)化后需要進行篩選。將某一基因?qū)氲讲煌荏w細(xì)胞中,所表達的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)取決于基因,而不取決于受體細(xì)胞,所以蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)應(yīng)該相同。
科目:高中生物 來源: 題型:閱讀理解
ch1L基因是藍藻擬核DNA上與葉綠素合成有關(guān)的基因。為研究該基因?qū)θ~綠素合成的控制,需要構(gòu)建該種生物缺失ch1L基因的變異株細(xì)胞。構(gòu)建過程如下:
第①步:用PCR技術(shù)從藍藻環(huán)狀DNA中擴增出ch1L基因片段。
第②步:將ch1L基因與質(zhì)粒構(gòu)建形成重組質(zhì)粒1。
第③步:將重組質(zhì)粒1中ch1L基因中部0.8kb片段刪除,用一段紅霉素抗性基因取代之,得到重組質(zhì)粒2。
第④步:將重組質(zhì)粒2導(dǎo)入藍藻細(xì)胞,由于改造后的基因與ch1L基因仍有很長的序列相同,所以能準(zhǔn)確地與其發(fā)生同源重組,產(chǎn)生出缺失ch1L基因的突變株。請根據(jù)上述資料,回答下列問題:
(1)第①步用PCR技術(shù)擴增DNA片段時用到的耐高溫的酶通常是指什么酶? 。
PCR擴增DNA時必須加入引物,引物的實質(zhì)是 ,其作用是 。
(2)利用PCR技術(shù)擴增DNA一般要經(jīng)過三十多次循環(huán),每次循環(huán)都要經(jīng)過三個步驟,其中“復(fù)性”這一步驟發(fā)生的變化是 。為消除PCR擴增過程當(dāng)中外源DNA污染造成的影響,應(yīng)如何設(shè)置對照? 。
(3)構(gòu)建重組質(zhì)粒1、2時,為保證成功率,往往使用 酶
對基因和質(zhì)粒進行切割,以切出相同的黏性末端,便于連接。此酶的作用是將DNA分子的 鍵打開。
(4)質(zhì)粒是基因工程中最常用的運載體,其化學(xué)本質(zhì)是 ,此外還可用噬菌體、動植物病毒作用為運載體。
(5)導(dǎo)入重組質(zhì)粒2以后,往往還需要進行檢測和篩選,可用 制成探針,檢測是否導(dǎo)入了重組基因,在培養(yǎng)基中加入 可將變異株細(xì)胞篩選出來。
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科目:高中生物 來源:2011-2012學(xué)年海南海口湖南師大附中?谥袑W(xué)高二下學(xué)期期中理科卷(帶解析) 題型:綜合題
中國科學(xué)院動物研究所陳大元研究員帶領(lǐng)的科研小組,首先選擇了兔子卵細(xì)胞作為受體卵。他們采用了兩種核移植方法,即電融合法和核直接注射法,把大熊貓的體細(xì)胞核移入兔的去核卵細(xì)胞質(zhì)中。經(jīng)過精心的實驗,他們已得到了大熊貓的重組胚。實驗結(jié)果顯示,大熊貓的三種體細(xì)胞移植到兔去核卵母細(xì)胞中均可以卵裂,并進行早期發(fā)育,三種供體細(xì)胞核移植的融合率在55%~59%之間;融合后的重組卵進行培養(yǎng)后,囊胚率以乳腺細(xì)胞最高,而骨骼肌細(xì)胞的最低;重組囊胚細(xì)胞的染色體數(shù)目為42條,與供體(大熊貓)細(xì)胞染色體數(shù)目相同,與受體動物家兔的染色體數(shù)(44條)不同。經(jīng)DNA指紋分析,也證明了重組囊胚細(xì)胞的遺傳特性為大熊貓的遺傳特性。實驗還證明,卵細(xì)胞質(zhì)使體細(xì)胞核去分化不具有特異性。大熊貓異種重組胚能否在寄母子宮著床乃至進行全程發(fā)育還是道難題,現(xiàn)正在深入實驗。根據(jù)以上材料,回答下列問題:
(1)下面敘述除哪項外都是動物克隆技術(shù)的益處?_______ ___。
A.探索異種克隆技術(shù),拯救瀕危物種
B.克隆技術(shù)與轉(zhuǎn)基因技術(shù)結(jié)合,使異種器官移植成為可能
C.克隆技術(shù)的重要性在于復(fù)制出一個動物或一批生物
D.克隆技術(shù)的研究將幫助人類認(rèn)識衰老過程
(2)“去分化”是指__________________________________________________。
(3)細(xì)胞分化為囊胚,囊胚由許多細(xì)胞構(gòu)成,其細(xì)胞增殖方式為_____________。
(4)科技預(yù)測:請預(yù)測大熊貓異種重組胚如果著床成功并順利產(chǎn)生發(fā)育,其表現(xiàn)性狀可能是( )
A.大熊貓的特點 B.兔子的特點
C. 不具生殖能力 D. 兼有大熊貓與兔子的特點
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科目:高中生物 來源:2012-2013學(xué)年江蘇省高三高考最后一卷生物試卷 題型:綜合題
ch1L基因是藍藻擬核DNA上與葉綠素合成有關(guān)的基因。為研究該基因?qū)θ~綠素合成的控制,需要構(gòu)建該種生物缺失ch1L基因的變異株細(xì)胞。構(gòu)建過程如下:
第①步:用PCR技術(shù)從藍藻環(huán)狀DNA中擴增出ch1L基因片段。
第②步:將ch1L基因與質(zhì)粒構(gòu)建形成重組質(zhì)粒1。
第③步:將重組質(zhì)粒1中ch1L基因中部0.8kb片段刪除,用一段紅霉素抗性基因取代之,得到重組質(zhì)粒2。
第④步:將重組質(zhì)粒2導(dǎo)入藍藻細(xì)胞,由于改造后的基因與ch1L基因仍有很長的序列相同,所以能準(zhǔn)確地與其發(fā)生同源重組,產(chǎn)生出缺失ch1L基因的突變株。請根據(jù)上述資料,回答下列問題:
(1)第①步用PCR技術(shù)擴增DNA片段時用到的耐高溫的酶通常是指什么酶? 。
PCR擴增DNA時必須加入引物,其作用是 。
(2)利用PCR技術(shù)擴增DNA一般要經(jīng)過三十多次循環(huán),每次循環(huán)都要經(jīng)過三個步驟,其中“復(fù)性”這一步驟發(fā)生的變化是 。
(3)構(gòu)建重組質(zhì)粒1、2時,為保證成功率,往往使用 酶對基 因和質(zhì)粒進行切割,以切出相同的黏性末端,便于連接。此酶的作用是將DNA分子的 鍵打開。
(4)質(zhì)粒是基因工程中最常用的運載體,其化學(xué)本質(zhì)是 ,此外還可用噬菌體、動植物病毒作用為運載體。
(5)導(dǎo)入重組質(zhì)粒2以后,往往還需要進行檢測和篩選,可用 制成探針,檢測是否導(dǎo)入了重組基因,在培養(yǎng)基中加入 可將變異株細(xì)胞篩選出來。
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科目:高中生物 來源:2015屆江蘇鹽城阜寧縣陳集中學(xué)高一下學(xué)期期末考試生物試卷(解析版) 題型:綜合題
中國科學(xué)院動物研究所陳大元研究員帶領(lǐng)的科研小組,首先選擇了兔子卵細(xì)胞作為受體卵。他們采用了兩種核移植方法,即電融合法和核直接注射法,把大熊貓的體細(xì)胞核移入兔的去核卵細(xì)胞質(zhì)中。經(jīng)過精心的實驗,他們已得到了大熊貓的重組胚。實驗結(jié)果顯示,大熊貓的三種體細(xì)胞移植到兔去核卵母細(xì)胞中均可以卵裂,并進行早期發(fā)育,三種供體細(xì)胞核移植的融合率在55%~59%之間;融合后的重組卵進行培養(yǎng)后,囊胚率以乳腺細(xì)胞最高,而骨骼肌細(xì)胞的最低;重組囊胚細(xì)胞的染色體數(shù)目為42條,與供體(大熊貓)細(xì)胞染色體數(shù)目相同,與受體動物家兔的染色體數(shù)(44條)不同。經(jīng)DNA指紋分析,也證明了重組囊胚細(xì)胞的遺傳特性為大熊貓的遺傳特性。實驗還證明,卵細(xì)胞質(zhì)使體細(xì)胞核去分化不具有特異性。大熊貓異種重組胚能否在寄母子宮著床乃至進行全程發(fā)育還是道難題,現(xiàn)正在深入實驗。根據(jù)以上材料,回答下列問題:
(1)下面敘述除哪項外都是動物克隆技術(shù)的益處?_______ ___。
A.探索異種克隆技術(shù),拯救瀕危物種
B.克隆技術(shù)與轉(zhuǎn)基因技術(shù)結(jié)合,使異種器官移植成為可能
C.克隆技術(shù)的重要性在于復(fù)制出一個動物或一批生物
D.克隆技術(shù)的研究將幫助人類認(rèn)識衰老過程
(2)“去分化”是指__________________________________________________。
(3)細(xì)胞分化為囊胚,囊胚由許多細(xì)胞構(gòu)成,其細(xì)胞增殖方式為_____________。
(4)科技預(yù)測:請預(yù)測大熊貓異種重組胚如果著床成功并順利產(chǎn)生發(fā)育,其表現(xiàn)性狀可能是( )
A.大熊貓的特點 B.兔子的特點
C. 不具生殖能力 D. 兼有大熊貓與兔子的特點
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科目:高中生物 來源: 題型:閱讀理解
(09湛江市一模)(10分)【現(xiàn)代生物科技專題】
A、為擴大可耕地面積,增加糧食產(chǎn)量,黃河三角洲等鹽堿地的開發(fā)利用備受關(guān)注。我國科學(xué)家應(yīng)用耐鹽基因培育出了耐鹽水稻新品系。
(1)獲得耐鹽基因后,構(gòu)建重組DNA分子所用的工具酶有 。
(2)由導(dǎo)入目的基因的水稻細(xì)胞培養(yǎng)成植株需要利用 技術(shù),該技術(shù)的原理是 。
(3)為了確定耐鹽轉(zhuǎn)基因水稻是否培育成功,既要用放射性同位素標(biāo)記的 做探針進行檢測是否導(dǎo)入目的基因,又要用 法從個體水平鑒定水稻植株的耐鹽性。
B、以小鼠為對象進行的研究工作,請分析回答問題。
(1)進行小鼠胚胎工程操作時,首先在光控周期下(光照14h,黑暗10h)飼養(yǎng)成年雌鼠,并注射促性腺激素,目的是 。然后從雌鼠輸卵管中取出卵子,在一定條件下培養(yǎng)成熟;并從雄鼠附睪中取出精子,在一定條件下培養(yǎng)一段時間,目的是 。再在37℃,5%CO2條件下,精卵共同作用4h,沖洗后繼續(xù)培養(yǎng)。定時在顯微鏡下觀察胚胎的變化,第5天以后看到胚胎發(fā)生收縮,細(xì)胞間隙擴大,接著胚胎內(nèi)部出現(xiàn)裂隙,這是胚胎_________期開始的標(biāo)志。
(2)如果將小鼠甲的體細(xì)胞核移入小鼠乙的去核卵細(xì)胞中,由重組細(xì)胞發(fā)育成小鼠丙,則小鼠丙的全部基因來源于 。
(3)如果將外源基因?qū)胄∈笫芫,則外源基因可能隨機插入到小鼠受精卵DNA中。這種受精卵有的可發(fā)育成轉(zhuǎn)基因小鼠,有的卻死亡。請分析因外源基因插入導(dǎo)致受精卵死亡的最可能原因 。
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