12 基因工程的基本操作程序.doc

1.2 基因工程的基本操作程序1、以重组DNA技术为核心的基因工程正在改变着人类的生活。请回答下列问题：获得目的基因的方法通常包括 、 和_。切割和连接DNA分子所使用的酶分别是 和_。PCR扩增目的基因的原理是 ，前提条件是 ，PCR所使用的酶是 ，该酶特点是 。运送目的基因进入受体细胞的载体一般选用病毒或_，后者的形状呈_。由于重组DNA分子成功导入受体细胞的频率 ，所以在转化后通常需要进行 操作。将人胰岛素基因分别导入大肠杆菌与酵母菌,从两值得中生产的胰岛素在功能和_序列上是相同的。2、据图回答：（1）在基因工程中，AB为 技术，利用的原理是 ，其中为 过程。（2）加热至94的目的是使DNA中的 键断裂，这一过程在细胞内是通过 的作用来完成的。（3）当温度降低时，引物与模板末端结合，在DNA聚合酶的作用下，引物沿模板链延伸，最终合成两条DNA分子，此过程中原料是 ，遵循的原则是 。（4）目的基因导入绵羊受体细胞常用 技术。（5）BD为抗虫棉的培育过程，其中过程常用的方法是 ，要确定目的基因（抗虫基因）导入受体细胞后，是否能稳定遗传并表达，需进行检测和鉴定工作，写出在个体生物学水平上的鉴定过程： 。1用基因工程技术可使大肠杆菌合成人的蛋白质。下列叙述不正确的是（ ） A常用相同的限制性核酸内切酶处理目的基因和质粒BDNA连接酶和RNA聚合酶是构建重组质粒必须的工具酶C可用含抗生素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了重组质粒D导入大肠杆菌的目的基因不一定能成功表达2下列不属于获得目的基因的方法的是 （ ）A利用DNA连接酶复制目的基因 B利用DNA聚合酶复制目的基因C从基因文库中获取目的基因 D利用PCR技术扩增目的基因3 PCR技术扩增DNA，需要的条件是 （ ）目的基因 ATP 四种脱氧核苷酸 DNA聚合酶等 mRNA 核糖体A B C D4根据mRNA的信息推出获取目的基因的方法是 （ ） A用DNA探针测出目的基因 B用mRNA探针测出目的基因C用mRNA反转录形成目的基因 D用PCR技术扩增mRNA5在已知某小片段基因碱基序列的情况下，获得该基因的最佳方法是（ ） A用mRNA为模板逆转录合成DNA B以4种脱氧核苷酸为原料人工合成C由蛋白质的氨基酸序列推测mRNA D将供体DNA片段转入受体细胞中，再进一步筛选6下列不属于目的基因与运载体结合过程的是 （ ） A用一定的限制酶切割质粒露出黏性末端B用同种限制酶切割目的基因露出黏性末端C将切下的目的基因的片段插入到质粒切口处D将重组DNA导入受体细胞中进行扩增7下列哪项不是基因表达载体的组成成分 （ ）A启动子 B终止密码子 C标记基因 D复制原点8. 在基因表达载体的构建中，所需要的酶是 （ ）限制酶 DNA连接酶 解旋酶 DNA聚合酶A B C D9植物学家在培育抗虫棉时，对目的基因作适当修饰，使目的基因在棉花植株的整个生长发育期都表达，以防止害虫侵害，这种对目的基因所作的修饰发生在（ ）A终止子 B引物 C标记基因 D启动子10下列哪项不是将目的基因导入植物细胞的方法 （ ）A基因枪法 B显微注射法 C农杆菌转化法 D花粉管通道法11在基因工程操作的基本步骤中，不进行碱基互补配对的是 （ ）A人工合成目的基因 B目的基因与载体结合C将目的基因导入受体细胞 D目的基因的检测与鉴定12将目的基因导入微生物细胞之前，要用Ca2+处理细胞，处理过的细胞叫（ ）A感受态细胞 B敏感性细胞 C吸收性细胞 D接受细胞13农杆菌转化法转移目的基因进入受体细胞，目的基因的最终位置是 （ ） ATi质粒上 B受体细胞染色体上 C裸露细胞核中 D存在细胞质中14目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定维持和表达其遗传特性，只有通过鉴定和检测才能知道。下列属于目的基因检测和鉴定的是 （ ）检测受体细胞是否有目的基因 检测受体细胞是否有致病基因 检测目的基因是否转录mRNA 检测目的基因是否翻译蛋白质 A B C D15要检测目的基因是否成功地插入了受体DNA中，需要用基因探针，基因探针是指 （ ） A用于检测疾病的医疗器械B用放射性同位素或荧光分子等标记的DNA分子C合成-球蛋白的DNAD合成苯丙羟化酶的DNA片段16请据图回答：（1）加热至94的目的是使DNA样品中的_键断裂，该过程在生物体细胞内是通过_酶的作用完成的。分析可知新合成DNA分子中A=T，C=G，这说明DNA分子的合成遵循_。（2）与细胞内DNA复制相比，PCR技术所需要的DNA聚合酶的最适温度比较_（高、低）。（3）通过PCR技术使DNA分子大量复制时，若将一个用15N标记的模板DNA分子(第一代)放入试管中，以14N标记的脱氧核苷酸为原料，连续复制到第五代时，含15N标记的DNA分子单链数占全部DNA总单链数的比例为 。（4）PCR技术不仅为遗传病的诊断带来了便利，而且改进了检测细菌和病毒的方法。若要检测一个人是否感染了艾滋病病毒，你认为可以用PCR扩增血液中的（ ）A白细胞DNA B病毒蛋白质 C血浆抗体 D病毒核酸17下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点，请回答下列问题：（1）一个图1所示的质粒经Sma切割前后，分别含有 个游离的磷酸基团。（2）若对图中质粒进行改造，插入的Sma酶切位点越多，其热稳定性越 。（3）用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒，不能使用Sma切割，原因是 。（4）与只使用EcoR I相比较，使用BamH 和Hind 两种限制酶同时处理质粒、外源DNA的优点在于可以防止 。（5）为了获取重组质粒，将切割后的质粒与目的基因片段混合，并加入 酶。（6）重组质粒中抗生素抗性基因的作用是为了 。（7）为了从cDNA文库中分离获取蔗糖转运蛋白基因，将重组质粒导入丧失吸收蔗糖能力的大肠杆菌突变体，然后在 的培养基中培养，以完成目的基因表达的初步检测。例11993年，我国科学工作者培育成的抗棉铃虫的最新转基因抗虫棉，其抗虫基因来源于A普通棉花的基因突变 B棉铃虫变异形成的致死基因C在棉铃虫体内寄生的线虫基因 D苏云金芽孢杆菌体内的抗虫基因例22006高考江苏基因工程又叫基因拼接技术。（1）在该技术中，用人工合成方法获得目的基因的途径之一是：以目的基因转录的_为模板，_成互补的单链DNA，然后在酶的作用下合成_。（2）基因工程中常用的受体细胞有细菌、真菌、_。若将真核基因在原核细胞中表达，对该目的基因的基本要求是_。（3）假设以大肠杆菌质粒作为运载体，并以同一种限制性内切酶切割运载体与目的基因，将切割后的运载体与目的基因片段混合，并加入DNA连接酶。连接产物至少有_种环状DNA分子，它们分别是_。例3基因工程中科学家常采用细菌、酵母菌等微生物作为受体细胞，原因是( )A结构简单，操作方便 B繁殖速度快C遗传物质含量少、简单 D性状稳定,变异少 例4科学家已经能够通过基因工程的方法，能使番茄果肉细胞中含有人奶蛋白。以下有关该基因工程的叙述错误的是（ ） A采用反转录的方法得到的目的基因有启动子、终止子B用同种限制酶处理质粒和含目的基因的DNA，可产生相同的黏性末端而形成重组DNA分子 C番茄的叶肉细胞可作为受体细胞 D启动子对于目的基因在番茄的叶肉细胞中的表达是不可缺少的例5下列有关PCR过程的叙述中不正确的是A变性过程中破坏的是DNA分子内碱基对之间的氢键，也可利用解旋酶实现B复性过程中引物与DNA模板链的结合是依靠碱基互补配对原则完成C延伸过程中需要DNA聚合酶、ATP、四种核糖核苷酸DPCR与细胞内DNA复制相比所需要酶的最适温度较高1、基因工程的操作步骤：制备重组DNA分子 转化受体细胞筛选出获得目的基因的受体细胞，培养受体细胞并诱导目的基因的表达获取目的基因正确的操作顺序是 （ ）A B C D2、基因工程是在DNA分子水平上进行设计施工的，在基因操作的基本步骤中，不进行碱基互补配对的步骤是 （ ）A人工合成基因 B制备重组DNA分子C转化受体细胞 D目的基因的检测和表达3、人的糖蛋白必须经内质网和高尔基体加工合成。通过转基因技术，可以使人的糖蛋白基因得以表达的受体细胞是 （ ）A大肠杆菌 B酵母菌 CT4噬菌体 D质粒DNA4、下列关于基因工程的叙述，正确的是： （ ）A基因工程经常以抗菌素抗性基因为目的基因B细菌质粒是基因工程常用的运载体C通常用一种限制性内切酶处理含目的基因的DNA，用另一种处理运载体DNAD为育成抗除草剂的作物新品种，导入抗除草剂基因时只能以受精卵为受体5、下图是利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图，请据图作答。人胰岛细胞大肠杆菌胰岛素mRNAA人胰岛素人胰岛素大量的A重复进行BCD（1） 能否利用人的皮肤细胞来完成过程？为什么？ 。（2）过程必需的酶是 酶，过程必需的酶是 酶。（3）与人体细胞中胰岛素基因相比，通过过程获得的目的基因不含有非编码区和 。（4）若A中共有a个碱基对，其中鸟嘌呤有b个，则过程连续进行4次，至少需要提供胸腺嘧啶 个。（5）在利用AB获得C的过程中，必须用 切割A和B，使它们产生 ，再加入 ，才可形成C。（6）为使过程更易进行，可用 （药剂）处理D。课后练习与提高1、1976年，美国的H.Boyer教授首次将人的生长抑制素释放因子的基因转入大肠杆菌，并获得表达，这是人类第一次获得的转基因生物，此文中的表达是指该基因在大肠杆菌 （ ）A能进行DNA复制 B能进行转录和翻译C能控制合成抑制生长素释放因子 D能合成人的生长激素2、科学家通过基因工程的方法，能使马铃薯块茎含有人奶主要蛋白。以下有关基因工程的叙述，错误的是 （ ）A采用反转录的方法得到的目的基因有内含子B基因非编码区对于目的基因在块茎细胞中的表达是不可缺少的C马铃薯的叶肉细胞可作为受体细胞D用同一种限制酶，分别处理质粒和含目的基因的DNA，可产生相同的黏性末端，进而形成重组DNA分子3、下列关于基因工程的叙述，错误的是 （ ） A目的基因和受体细胞均可来自动物、植物或微生物 B限制性核酸内切酶和DNA连接酶是两类常用的工具酶 C人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生物活性 D载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA的细胞和促进目的基因的表达4、钱永健先生因在研究绿色荧光蛋白方面的杰出成就而获2008年诺贝尔奖。在某种生物中检测不到绿色荧光，将水母绿色荧光蛋白基因转入该生物体内后，结果可以检测到绿色荧光。由此可知 （ ） A该生物的基因型是杂合的 B该生物与水母有很近的亲缘关系 C绿色荧光蛋白基因在该生物体内得到了表达 D改变绿色荧光蛋白基因的1个核苷酸对，就不能检测到绿色荧光5、在用基因工程技术构建抗除草剂的转基因烟草过程中，下列操作错误的是 （ ）A. 用限制性核酸内切酶切割烟草茶叶病毒的核酸B. 用DNA连接酶连接经切割的抗除草剂基因和载体C. 将重组DNA分子导入原生质体D. 用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞6、已知某种限制性内切酶在一线性DNA分子上有3个酶切位点，如图中箭头所指，如果该线性DNA分子在3个酶切位点上都被该酶切断，则会产生a、b、c、d四种不同长度的DNA片段。现在多个上述线性DNA分子，若在每个DNA分子上至少有1个酶切位点被该酶切断，则从理论上讲，经该酶切后，这些线性DNA分子最多能产生长度不同的DNA片段种类数是 （ ）A3 B4 C9 D127、下列有关基因工程技术的正确叙述是A重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和运载体B所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列C选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快D只要目的基因进入了受体细胞就能成功实现表达8、图为某种质粒表达载体简图，小箭头所指分别为限制性内切酶EcoRI、BamHI的酶切位点，ampR为青霉素抗性基因，tctR为四环素抗性基因，P为启动因子，T为终止子，ori为复制原点。已知目的基因的两端分别有包括EcoRI、BamHI在内的多种酶的酶切位点。（1） 将含有目的基因的DNA与质粒表达载体分别用EcoRI酶切，酶切产物用DNA连接酶进行连接后，其中由两个DNA片段之间连接形成的产物有_、 _、_三种。若要从这些连接产物中分离出重组质粒，需要对这些连接产物进行 。（2）用上述3种连接产物与无任何抗药性的原核宿主细胞进行转化实验。之后将这些宿主细胞接种到含四环素的培养基中，能生长的原核宿主细胞所含有的连接产物是 ；若接种到含青霉素的培养基中，能生长的原核宿主细胞所含有的连接产物是 。（3）目的基因表达时，RNA聚合酶识别和结合的位点是 ，其合成的产物是 。（4）在上述实验中，为了防止目的基因和质粒表达载体在酶切后产生的末端发生任意连接，酶切时应选用的酶是 。9、人体细胞内含有抑制癌症发生的p53基因，生物技术可对此类基因的变化进行检测。 (1)