考点规范练33　基因工程及生物技术的安全性

试点规范练习33基因工程与生物技术安全1.(2015全国卷) HIV是逆转录病毒，是艾滋病的病原体。 回答下面的问题。(1)基因工程方法制备HIV某蛋白质(目标蛋白质)时，首先提取HIV中的物质，将其合成为模板，获得该目标蛋白质的基因，构建重组表达载体，然后导入受体细胞。(2)从受体细胞中分离纯化目标蛋白质，将该蛋白质作为抗原注入生物体后，刺激生物体产生的能够与该蛋白质结合的分泌蛋白质，是该分泌蛋白质可以用于检测受试者血清中的HIV的原理。(3)众所周知，某种菌引起的肺炎在健康人群中是罕见的，但在艾滋病患者中多发。 引起这种现象的根本原因是艾滋病毒主要感染和破坏患者部分细胞，降低了患者免疫系统的防御功能。(4)人的免疫系统具有癌细胞的功能。 艾滋病患者由于免疫功能衰竭，易发生恶性肿瘤。2.(2015福建福州5月模拟) 1978年，人类首次利用转基因技术生产人胰岛素，其过程大致如图：(1)人胰岛素由a、b两条肽链构成，由构成肽链的氨基酸序列可以决定编码胰岛素基因的脱氧核苷酸序列，因此可以用方法得到目标基因。(2)-半乳糖苷酶分解无色ONPG，产物呈黄色，在本生产工艺中用-半乳糖苷酶基因和完成基因表达载体的构建，并写出该工艺处理DNA分子所需的酶：(3)表示将表达载体导入受体细胞，用Ca2处理大肠杆菌，目的是制成细胞，促进外源DNA感染，用化学方法催化二硫键的形成，合成具有生物活性的胰岛素，人体内的这一过程在胰岛b细胞中进行。3.(2015福建宁德期末) P5CS是植物合成脯氨酸的重要酶，脯氨酸有助于防止植物干燥。 下图是将P5CS基因移植到烟草细胞中获得耐干性烟草株过程的示意图。请回答下面的问题。(P5CS基因插入Ti质粒时，Ti质粒中应含有Hind、Sal限制酶切位点。 工艺加入农杆菌培养基中筛选含P5CS基因的Ti质粒农杆菌。(检查P5CS基因是否与烟草细胞染色体DNA整合，应用技术判断转基因是否成功，可以直接在个体水平比较转基因植物和非转基因植物的性别。(P5CS基因植入的烟草细胞培育成完整株需要技术，愈伤组织在完整株生长过程中，除营养物质外，还需添加培养基。 导线编号745402764.(2015福建龙岩质检)大豆花叶病毒(RNA病毒)是世界性的大豆病害，是引起大豆减产的重要原因。 有的科研组制备了大豆花叶病毒的空衣壳蛋白(CP蛋白)，生产过程大致如下，请回答问题。(1)图中为。(2)在过程中应用的酶为。 在此过程中，我们首先研究了大豆花叶病毒基因库中的核苷酸序列，合成了特异的引物。(3)在上述生产过程中，(填写编号)是基因工程生产CP衣原体的核心步骤。 为了检测体液中是否含有有效成分，可以用vii进行检测。5.(2015四川卷)将苏云金杆菌Bt蛋白基因导入棉细胞，得到棉铃虫抗性转基因棉花，其过程如下图(注：农杆菌中的Ti质粒中只有T-DNA片段可转移至植物细胞)。(质粒中的“Bt”表示“Bt基因”，“KmR”表示“卡那霉素耐药基因”)。(1)工艺用同种酶切断含Bt基因的DNA和Ti质粒。 为了筛选工艺中得到的含重组质粒的农杆菌，使用培养基。(2)过程棉花细胞与农杆菌混合共同培养，打破以进入棉花细胞为目的的农杆菌后，转移到含卡那霉素的培养基中继续培养的双曲馀弦值。(3)过程只能得到大量根的情况下，在培养基中增加获得芽；在没有激素的培养基中部分接种的芽也能生长根的双曲馀弦值。(4)检测转基因棉抗虫性状，常用方法为。 种植转基因抗虫棉可以减少使用，以减轻环境污染。 指南编号745402776.(2015山东烟台诊断测试)科学家将鱼类冷冻蛋白基因转移到番茄上，大大提高了番茄的抗寒能力。 图1为转基因抗冻番茄培育过程示意图，图2为质粒限制酶切图。 鱼冻蛋白基因不包括图中的限制酶识别序列，Ampr为抗氨苄青霉素基因，其中为转基因冷冻番茄培育过程的相关顺序，I、ii表示相关结构和细胞。 请根据设计图回答。图1图2(1)获得鱼冷冻蛋白基因的方法主要有。 为了用番茄获得冷冻蛋白质，必须在冷冻蛋白基因与质粒结合后。 图中依次表示组织培养中番茄组织细胞的过程。(2)构建基因表达载体时，应用一种或多种限制酶切割。 这种酶的特点是。 在本例中，必须选择限制酶切。(3)在培养基中筛选导入了含鱼冷冻蛋白基因的番茄细胞，基因表达载体I必须含有标记基因。(4)研究人员通常采用方法将鱼的冷冻蛋白基因导入番茄细胞内。 通常应用技术检测目标基因在分子水平上是否被翻译，形成蛋白质。7 .我们日常食用的大米铁含量极低，科学研究人员通过基因工程等技术培育出铁含量比普通大米高60%的转基因水稻，改善了大米的营养品质。 下面是培育转基因水稻过程的示意图，请回答以下问题。(1)在上述步骤中，铁结合蛋白基因被称为获得该基因后常用技术的扩增。(2)构建重组Ti质粒通常用同种限制酶分别切断和。 重组Ti质粒移植到农杆菌中时，通过处理农杆菌，重组Ti质粒的导入变得容易。(3)将含有重组Ti质粒的农杆菌与水稻愈伤组织一起培养时，可通过培养基2的筛选培养得到的培养基3与培养基2的主要不同之处在于：(4)需要检测转基因水稻的培育目的是否达到，检测转基因水稻。指导编号74540278#考试点规范练习331 .答案：(1)RNA逆转录酶cDNA (或DNA) (2)抗体抗原特异性结合(3)T (或t淋巴) (4)监测和去除分析：本问题的基因工程及其应用、免疫等知识调查实验和探索能力。 (1)HIV属于逆转录病毒，用基因工程方法制备HIV的某些蛋白质时，首先提取HIV中的RNA，将其转录到模板上，通过逆转录酶的作用合成DNA(cDNA )，获得该目标蛋白质的基因，构建重组表达载体，然后导入受体细胞。 (2)将目标蛋白质作为抗原注入生物体后，刺激生物体产生抗体，从抗原抗体特异性结合的原理出发，可以利用该抗体检测受试者血清中的HIV。 (3)HIV主要攻击人体t淋巴细胞，降低机体免疫功能，使其他病原体虚弱。 (4)人的免疫系统可随时监测和清除体内老化或其他因素破坏的细胞、癌变的细胞。 艾滋病患者由于免疫功能衰竭，易发生恶性肿瘤。2 .回答：(1)人工合成(2)标记基因限制酶和DNA连接酶(3)接受状态内质网:(1)基因工程学知道构成肽链的氨基酸序列，就可以确定编码胰岛素基因的脱氧核苷酸序列，用人工合成法得到目标基因。 (2)-半乳糖苷酶分解无色ONPG，产物呈黄色，因此本生产工艺中构建以-半乳糖苷酶基因为标记基因的基因表达载体需要限制酶和DNA连接酶。 (3)将基因表达载体导入大肠杆菌时，必须用Ca2处理大肠杆菌，使其成为诱导细胞，有利于外源DNA感染用化学方法催化二硫键的形成，合成具有生物活性的胰岛素是蛋白质的加工，人体内胰岛素的加工是在胰岛b细胞的内质网中进行的3 .回答：(1)T-DNA四环素(2)DNA分子杂交抗旱性/抗旱性(3)植物组织培养再分化(细胞增殖和分化)植物激素(生长素和细胞分裂素)。:(1)分析质粒中的tdna又称可转移DNA，由于携带的目标基因可转移到受体植物细胞的染色体上，因此该基因工程取得成功，最好将目标基因重组为tdna。 Ti质粒的T-DNA含有Hind、Sal限制酶切部位。 由于重组质粒含有完整的四环素基因，工艺在培养农杆菌的培养基中添加四环素筛选出含有P5CS基因的农杆菌。 (2)检测目标基因(P5CS基因)是否与烟草细胞染色体DNA整合，必须采用DNA分子杂交技术标题，P5CS是植物合成脯氨酸的重要酶，脯氨酸有助于防止植物干旱，判断转基因是否成功，并进行遗传(3)植物组织培养技术对目标基因(P5CS基因)植入的烟草细胞培养成完整株，愈伤组织通过再分化生长成完整株的过程中，除营养物质外，培养基中还必须添加生长素和细胞因子。4 .回答：(1)RNA (2)Taq酶CP蛋白基因(控制CP蛋白合成的RNA片段) (3)iiicp蛋白的抗体分析：(1得到的是cDNA，因此为RNA，程序I为逆转录。 (2)工艺为PCR扩增，该技术需要耐高温的Taq酶。 在此过程中，通过了解目标基因CP蛋白基因的核苷酸序列，合成了特异引物。 (3)基因工程中基因表达载体的构建为核心，即步骤iii为核心步骤。 为了检测样品液中是否含有有效成分，可以在vii过程中使抗原抗体杂交，即使用CP蛋白质抗体进行检测。 杂交瘤一出现，表明含有有效成分。5 .答案：(1)限制核酸内切选择(2)T-DNA筛选得到T-DNA片段的植物细胞(3)细胞分裂素浓度芽的顶端合成的生长素被输送到基部，促进根的分化(四)投用棉铃虫农药；分析：正题主要考察基因工程方面的知识。(1)目标基因和质粒构建基因表达载体需要用同种受限核酸内切酶切断两者。 选择培养基用于筛选含重组质粒的农杆菌。(2)将目标基因导入受体细胞时，首先将重组质粒导入农杆菌，用农杆菌感染棉细胞，将T-DNA合并成棉细胞染色体DNA，打破农杆菌后，重组质粒中含有卡那霉素抗性基因，因此加拿大(3)愈伤组织培养中，生长素促进根的分化，细胞因子促进芽的分化，培养中在芽尖合成的生长素也促进根的分化。(4)在个体水平上测定抗虫棉的抗虫性状，给予棉铃虫，观察棉铃虫的生存状况即可。 种植转基因抗虫棉可以减少农药的使用，减轻环境污染。6 .回答：(1)从体细胞中分离和化学方法人工合成启动子的去分化、再分化(2)识别特定的DNA序列，在特定部位切断Nde、BamH(3)氨苄青霉素耐药基因(Ampr )(4)农杆菌转化(或基因枪法等)抗原抗体杂交:(1)获得目标基因的主要方法是构建基因表达载体，该载体是从体细胞中分离和化学方法的人工合成，目标基因插入启动子后解析问题图表明，图中在脱分化过程中形成愈伤组织，在再分化过程中形成胚状体。(2)限制酶的作用特点是可以识别特定的DNA序列，在特定的部位切断DNA分子的解析问题图显示，启动子和终结子之间有3个限制酶部位：Nde、xbai、bami，其中质粒中有2个xbai酶部位， 因为切断终结器不能用xbai切断，但是因