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文档简介
专题09生物技术与工程
考点五年考情(2021-2025)命题趋势
考点1发酵工程2021-2025从近五年重庆市高考试题来
考点2细胞工程看,常出现的考点是发酵工程和细
2021-2025
和胚胎工程胞工程、基因工程,难度适中。三
个考点均是高频考点,每年选择非
选择都有考察,发酵工程近三年都
考点3基因工程2021-2025
已选择题形式出现,基因工程多以
非选择的形式结合其他考点考察。
考点01发酵工程
1.(2025·重庆·高考真题)豆瓣酱是我国地方特色调味品,生产豆瓣酱时要将蚕豆瓣制作成豆瓣曲,再添加
调料进一步发酵,下列说法错误的是()
A.沸水浸泡能杀死蚕豆细胞,减少有机物消耗
B.面粉可为菌种的快速繁殖和生长提供营养
C.菌种中含有产蛋白酶和淀粉酶的微生物
D.豆瓣酱的制备主要是利用厌氧微生物发酵
2.(2024·重庆·高考真题)养殖场粪便是农家肥的重要来源,其中某些微生物可使氨氮化合物转化为尿素进
而产生NH3,影响畜禽健康。为筛选粪便中能利用氨氮化合物且减少NH3产生的微生物。兴趣小组按图进
行实验获得目的菌株,正确的是()
A.①通常在等比稀释后用平板划线法获取单个菌落
B.②挑取在2种培养基上均能生长的用于后续的实验
C.③可通过添加脲酶并检测活性,筛选得到甲、乙
D.粪便中添加菌株甲比乙更有利于NH3的减少
3.(2023·重庆·高考真题)垃圾分类有利于变废为宝,减少环境污染。如图为分类后餐厨垃圾资源化处理的
流程设计。下列叙述错误的是()
A.压榨出的油水混合物可再加工,生产出多种产品
B.添加的木屑有利于堆肥体通气,还可作为某些微生物的碳源
C.X中需要添加合适的菌种,才能产生沼气
D.为保证堆肥体中微生物的活性,不宜对堆肥体进行翻动
4.(2022·重庆·高考真题)研究发现柑橘精油可抑制大肠杆菌的生长。某兴趣小组采用水蒸气蒸馏法和压榨
法提取了某种橘皮的精油(分别简称为HDO和CPO),并研究其抑菌效果的差异。
(1)为便于精油的提取,压榨前需用浸泡橘皮一段时间。在两种方法收集的油水混合物中均加入NaCl,
其作用是;为除去油层中的水分,需加入。
(2)无菌条件下,该小组制备了两个大肠杆菌平板,用两片大小相同的无菌滤纸分别蘸取HDO和CPO贴于
含菌平板上,37℃培养24h,抑菌效果见如图。有同学提出该实验存在明显不足:①未设置对照,设置本实
验对照的做法是,其作用是;②不足之处还有(答两点)。
(3)若HDO的抑菌效果低于CPO,从提取方法的角度分析,主要原因是。
5.(2021·重庆·高考真题)人类很早就能制作果酒,并用果酒进一步发酵生产果醋。
(1)人们利用水果及附着在果皮上的菌,在18~25℃、无氧条件下酿造果酒;在利用醋酸菌在条
件下,将酒精转化成醋酸酿得果醋。酿造果醋时,得到了醋酸产率较高的醋酸菌群,为进一步纯化获得优
良醋酸菌菌种,采用的接种方法是。
(2)先酿制果酒再生产果醋的优势有(填编号)。
①先酿制果酒,发酵液能抑制杂菌的生长,有利于提高果醋的产率
②酿制果酒时形成的醋酸菌膜,有利于提高果醋的产率
③果酒有利于溶出水果中的风味物质并保留在果醋中
(3)果酒中的酒精含量对果醋的醋酸产率会产生一定的影响。某技术组配制发酵液研究了初始酒精浓度对醋
酸含量的影响,结果见图。
该技术组使用的发酵液中,除酒精外还包括的基本营养物质有(填写两种)。据图可知,
醋酸发酵的最适初始酒精浓度是;酒精浓度为10%时醋酸含量最低,此时,若要尽快提高醋酸含量,
可采取的措施有(填写两个方面)。
考点02细胞工程和胚胎工程
1.(2025·重庆·高考真题)为保护濒危哺乳动物甲,科研工作者将甲的近亲物种乙(种群数量多)进行了如
图所示的研究,下列叙述正确的是()
A.克隆动物的核基因组来源于甲、乙
B.体外受精需用获能的精子与MI期的卵母细胞受精
C.囊胚①的内细胞团可发育为胎盘、个体
D.滋养层可影响内细胞团的发育
2.(2024·重庆·高考真题)自然条件下,甲、乙两种鱼均通过体外受精繁殖后代,甲属于国家保护的稀有物
种,乙的种群数量多且繁殖速度较甲快。我国科学家通过下图所示流程进行相关研究,以期用于濒危鱼类
的保护。下列叙述正确的是()
A.诱导后的iPGCs具有胚胎干细胞的特性
B.移植的iPGCs最终产生的配子具有相同的遗传信息
C.该实验中,子一代的遗传物质来源于物种甲
D.通过该实验可以获得甲的克隆
3.(2023·重庆·高考真题)妊娠与子宫内膜基质细胞的功能密切相关。某研究小组通过如图所示的实验流程
获得了子宫内膜基质细胞,以期用于妊娠相关疾病的研究。
(1)手术获得的皮肤组织需在低温下运至实验室,低温对细胞中各种蛋白质的作用为。
(2)过程①中,诱导形成PS细胞时,需提高成纤维细胞中4个基因的表达量,可采用技术将这些基因
导入该细胞。这4个基因的主要作用为:M基因促进增殖,S基因和C基因控制干细胞特性,K基因抑制
凋亡和衰老。若成纤维细胞形成肿瘤细胞,最有可能的原因是基因过量表达。
(3)培养iPS细胞时,应对所处环境定期消毒以降低细胞被污染风险。可用紫外线进行消毒的是_____(多选)。
A.培养基B.培养瓶C.细胞培养室D.CO2培养箱
(4)过程②中,iPS细胞经历的生命历程为。PCR技术可用于检测子宫内膜基质细胞关键基因的mRNA
水平,mRNA需经过才能作为PCR扩增的模板。
4.(2022·重庆·高考真题)植物体细胞通常被诱导为愈伤组织后才能表现全能性。研究发现,愈伤组织的中
层细胞是根或芽再生的源头干细胞,其在不同条件下,通过基因的特异性表达调控生长素、细胞分裂素的
作用,表现出不同的效应(见如表)。已知生长素的生理作用大于细胞分裂素时有利于根的再生;反之,有
利于芽的再生。下列推论不合理的是()
条件基因表达产物和相互作用效应
①WOX5维持未分化状态
②WOX5+PLT诱导出根
③WOX5+ARR2,抑制ARR5诱导出芽
A.WOX5失活后,中层细胞会丧失干细胞特性
B.WOX5+PLT可能有利于愈伤组织中生长素的积累
C.ARR5促进细胞分裂素积累或提高细胞对细胞分裂素的敏感性
D.体细胞中生长素和细胞分裂素的作用可能相互抑制
5.(2021·重庆·高考真题)为了研究PDCD4基因对小鼠子宫内膜基质细胞凋亡的影响,进行了相关实验。
(1)取小鼠子宫时,为避免细菌污染,手术器具应进行处理;子宫取出剪碎后,用处理一定时
间,可获得分散的子宫内膜组织细胞,再分离获得基质细胞用于培养。
(2)培养基中营养物质应有(填写两种);培养箱中CO2浓度为5%,其主要作用是。
(3)在含PDCD4基因的表达载体中,启动子的作用是。为了证明PDCD4基因对基质细
胞凋亡的作用,以含PDCD4基因的表达载体和基质细胞的混合培养为实验组,还应设立两个对照组,分别
为。经检测,实验组中PDCD4表达水平和细胞凋亡率显著高于对照组,
说明该基因对基质细胞凋亡具有(填“抑制”或“促进”)作用。
考点03基因工程
1.(2025·重庆·高考真题)绝大多数哺乳动物生来怕辣,而小型哺乳动物树鼩先天不怕辣,喜食含辣椒素类
物质的植物。为探究其原因,我国研究人员进行了系列研究。
(1)研究发现,树鼩的受体蛋白TR1对辣椒素的敏感性低于其他哺乳动物。为研究树鼩和其他哺乳动物TR1
蛋白的差异,可设计开展如下实验:
①;
②将分别进行酶切并连接;
③将重组DNA分子导入大肠杆菌;
④分离表达的TR1蛋白质测定,明确蛋白之间的差异。
(2)树鼩及一些哺乳动物的TR1蛋白存在差异,如图所示。据分析,树鼩对辣椒素的敏感性降低,很可能是
由于TR1第579位氨基酸差异造成的,可证实该推测的实验思路是。
(3)树鼩与其喜食植物的地理分布基本一致,据此可推测树鼩对含辣椒素类物质植物的适应形成的必要条件
是。
2.(2024·重庆·高考真题)大豆是重要的粮油作物,提高大豆产量是我国农业领域的重要任务。我国研究人
员发现,基因S在大豆品种DN(种子较大)中的表达量高于品种TL(种子较小),然后克隆了该基因(两
品种中基因S序列无差异)及其上游的启动子序列,并开展相关研究。
(1)基因S启动子的基本组成单位是。
(2)通过基因工程方法,将DN克隆的“启动子D+基因S”序列导入无基因S的优质大豆品种YZ。根据题19图
所示信息(不考虑未标明序列)判断构建重组表达载体时,为保证目标序列的完整性,不宜使用的限制酶
是;此外,不宜同时选用酶SpeⅠ和XbaⅠ。原因是。
(3)为验证“启动子D+基因S”是否连接在表达载体上,可用限制酶对重组表达载体酶切后进行电泳。电泳时,
对照样品除指示分子大小的标准参照物外,还应有。经验证的重组表达载体需转入农杆菌,
检测转入是否成功的技术是。
(4)用检测后的农杆菌转化品种YZ所得再生植株YZ-1的种子变大。同时将从TL克隆的“启动子T+基因S”
序列成功导入YZ,所得再生植株YZ-2的种子也变大,但小于YZ-1。综合分析,大豆品种DN较TL种子
大的原因是。
3.(2023·重庆·高考真题)某小组通过PCR(假设引物长度为8个碱基短于实际长度)获得了含有目的基因
的DNA片段,并用限制酶进行酶切(下图),再用所得片段成功构建了基因表达载体。下列叙述错误的是
()
A.其中一个引物序列为5'TGCGCAGT-3'
B.步骤①所用的酶是SpeI和CfoI
C.用步骤①的酶对载体进行酶切,至少获得了2个片段
D.酶切片段和载体连接时,可使用E.coli连接酶或T4连接酶
4.(2022·重庆·高考真题)改良水稻的株高和产量性状是实现袁隆平先生“禾下乘凉梦”的一种可能途径。研
究人员克隆了可显著增高和增产的eui基因,并开展了相关探索。
步骤I:
步骤II:
(1)花药培养能缩短育种年限,原因是。在步骤I的花药培养过程中,可产生单倍体愈伤组织,将
其培养于含的培养基上,可促进产生二倍体愈伤组织。I中能用于制造人工种子的材料是。
(2)步骤II中,eui基因克隆于cDNA文库而不是基因组文库,原因是;在构建重组Ti质粒时使用
的工具酶有。为筛选含重组Ti质粒的菌株,需在培养基中添加。获得的农杆菌菌株经鉴
定后,应侵染I中的,以获得转基因再生植株。再生植株是否含有eui基因的鉴定方法是,
移栽后若发育为更高且丰产的稻株,则可望“禾下乘凉”。
一、单选题
1.(2025·重庆·模拟预测)物质X是一种有害的难以降解的有机化合物。研究人员用含物质X、磷酸盐、镁
盐以及微量元素溶液按照一定比例配制成培养基M,经过一系列培养、筛选,成功得到能高效降解物质X的
目的菌株,主要步骤如图所示。下列说法错误的是()
A.培养基M是选择培养基,物质X为目的菌株提供生长所需的氮源和碳源
B.振荡培养有利于目的菌株充分利用培养基中的营养物质
C.在④接种时,用平板划线法纯化目的菌株的效果比稀释涂布平板法差
D.在②接种培养后,用瓶中物质X含量最低的候选菌作为③选择接种对象
2.(2025·重庆渝中·三模)啤酒工业酿造流程主要为:大麦种子发芽→麦芽糖化→加啤酒花、煮沸→麦汁发
酵→灌装保存,其中麦汁发酵是啤酒酿造的重要过程,可分为接种酵母→充氧→主发酵→封罐→后发酵等
步骤。下列叙述错误的是()
A.用赤霉素溶液浸泡大麦种子可提高生产效率
B.煮沸可以终止麦芽汁糖化并杀灭其中的微生物
C.主发酵过程中,酵母菌以大麦中的淀粉为主要碳源
D.后发酵阶段,酵母菌细胞中既有[H]的生成,又有[H]的消耗
3.(2025·重庆九龙坡·二模)野生型大肠杆菌菌株在基本培养基和完全培养基上均可繁殖,而营养缺陷型菌
株只能在完全培养基上繁殖。某实验室期望用夹层培养法筛选到符合预期的营养缺陷型菌株,进行了如下
具体操作:先在培养皿底部倒一薄层已灭菌的基本培养基,再添加一层内含菌液(经诱变剂处理)的基本
培养基后,再加一薄层已灭菌的基本培养基。培养一段时间后,对出现的菌落做好标记;然后再加一层完
全培养基,培养一段时间后会长出大小不一的菌落。已知大肠杆菌可透过薄层培养基形成菌落,下列说法
正确的是()
A.营养缺陷型菌株是由野生型染色体变异形成
B.完全培养基应在干热灭菌后立即倒入培养皿
C.该实验无需设置未接种的夹层平板作为对照
D.最终应选取右图中较小的菌落作为目标菌种
4.(2025·重庆·模拟预测)我国科学家利用如下图所示的液态厌氧发酵工艺,实现了高效产出乙醇和乙醇梭
菌蛋白。下列叙述错.误.的是()
A.乙醇梭菌可利用CO、CO₂、H₂等物质生成乙醇
B.乙醇梭菌是自养厌氧型细菌,发酵过程应设定合适的温度和pH,并适度搅拌
C.通过该工艺高效生产清洁能源乙醇,可以降低生态足迹
D.发酵完成后,可通过离心、提取、分离、纯化等方法从上清液中获得单细胞蛋白
5.(2025·重庆·三模)硝化细菌是一种好氧菌,可有效净化水体中铵盐,降低高浓度铵盐引发的池塘养殖对
虾的死亡率。科研人员拟从当地对虾养殖池塘中筛选出对铵盐降解率高的硝化细菌菌株,操作流程如下图
所示。下列叙述错误的是()
A.在配制选择培养基筛选硝化细菌时,不需要添加氮源
B.从对虾死亡率低的养殖池塘中取样,能提高筛选的成功率
C.用图示方法纯化菌种时,不能将最后一次的划线与第一次的划线相连
D.应选择铵盐浓度减少最多的一组候选菌进行后续培养
6.(2025·重庆·三模)线粒体替代疗法(MRT)是一种细胞质替换技术,将目标细胞核转移到健康去核细胞
中以预防细胞质基因遗传病,主要包括受精卵细胞核移植(PNT)和卵母细胞纺锤体—染色体复合物移植(ST)
两种方法。已知在卵母细胞中,纺锤体区域的线粒体数量较少,而受精卵中线粒体均匀分布。下列说法正
确的是()
A.与ST相比,PNT的操作时间较早,细胞较为脆弱,因此成功率比ST低
B.与PNT相比,ST能够更好地避免线粒体DNA的遗传
C.只有通过PNT获得的胚胎才可能拥有三个个体的遗传物质
D.ST没有对胚胎进行操作,因此ST结束后不需要对重构胚进行激活处理
7.(2025·重庆渝中·三模)埃博拉病毒(EBOV)是一种极其危险且罕见的病毒,其NP蛋白在EBOV的复
制中具有重要作用,也是检测EBOV的重要靶蛋白。如图为研究人员利用NP蛋白制备抗EBOV单克隆抗
体的实验流程。下列叙述错误的是()
A.抗EBOV单克隆抗体进入人体有引发过敏反应的风险
B.NP蛋白基因若发生突变,抗EBOV单克隆抗体可能失效
C.筛选1去除未融合的细胞以及融合的具有同种核的细胞
D.可将筛选2获得的细胞注入小鼠血液中实现单克隆抗体的大规模生产
8.(2025·重庆·模拟预测)为治疗会导致肝功能损坏的酪氨酸血症,我国科学家研究出了如图所示的新型疗
法,将基因编辑肝细胞移植入模型小鼠,小鼠的肝功能得到恢复,下列有关说法错误的是()
A.分散肝组织可以用机械方法,或用胰蛋白酶、胶原蛋白酶等处理
B.培养原代肝细胞需要放置在密闭培养瓶中以防止杂菌污染
C.构建重组腺病毒时需使用限制酶和DNA连接酶
D.基因编辑自体肝细胞移植能够降低免疫排斥反应
9.(2025·重庆·三模)图为利用植物组织培养技术繁殖菊花的示意图。相关叙述正确的是()
A.只有培养脱毒菊花试管苗才需要对分离的外植体进行消毒处理
B.再分化阶段提高培养基中生长素和细胞分裂素的比值,有利于诱导生根
C.再分化过程,愈伤组织细胞分化时可能会发生基因突变或基因重组
D.刚培育出的试管苗弱小,应携带培养基炼苗后再移栽至花盆
10.(2025·重庆万州·模拟预测)某科研团队通过细胞工程技术成功构建了一种人工微型器官——类器官。
类器官是在体外模拟体内微环境,让干细胞或祖细胞自我组织、发育形成的具有一定结构和功能的三维细
胞聚集体。下列有关类器官的叙述,错误的是()
A.类器官可用于药物筛选和疾病模型的建立
B.类器官的构建过程体现了细胞的全能性
C.类器官的培养需要添加糖类、氨基酸、血清等
D.不同类型的类器官其细胞的基因表达情况存在差异
二、非选择题
11.(2025·重庆·二模)半红树植物是指既能在潮间带生存,又能在陆地环境中自然繁殖的两栖木本植物。
为促进生根,提高育苗效率,研究人员开展了半红树黄水皮幼苗的培养研究结果如表。请回答下列问题:
表黄水皮幼苗生长情况
培养基成分实验结果
组
别2,平均根长最长根长地径移栽成活
CaCl·2HOMgSO7H2O基质种类
(mg/L)(mg/L)(cm)(cm)(mm)率(%)
稻壳碳混
1110002000合培养基13.4315.523.78100
稻壳碳混
T29001750合培养基9.5913.413.71100
稻壳碳混
T38001500合培养基8.7112.133.62100
稻壳碳混
T411002250合培养基15.1016.214.62100
稻壳碳混
T512002500合培养基16.5521.004.9898
全蛭石培
T610002000养基8.9913.223.7194
含蔗糖的
CK4403707.329.623.020
MS培养基
注:混合培养基由蛭石、稻壳碳和无糖MS培养基按照一定体积比例配制
(1)Ca2+和Mg2+在根尖细胞中的作用。
(2)T1-T6结果显示,蛭石和稻壳碳混合培养基在培育红树幼苗生根方面具有独特优势,混合培养基的特点
是,对照组幼苗移栽后30天内全部死亡,主要原因是
(3)黄水皮植株的根部形成了根瘤结构,其中根瘤菌与黄水皮植株的种间关系是。将黄水皮与木麻黄
进行套种,该群落中的木麻黄生长速度比黄水皮快,据此(填“能”或“不能”)判断木麻黄是否属于优
势种。从群落结构的角度分析,套种形成了复层混交林,其生物学意义是。
12.(2024·重庆九龙坡·三模)自然条件下哺乳动物不发生孤雌生殖,云南农大科研团队把猪卵母细胞进行
人为的孤雌激活处理,使其发育成胚胎,将胚胎移植到代孕母猪体内,获得世界上第一批成活的孤雌生殖
克隆猪。这种克隆猪不同于核移植获得的克隆猪,现将两种技术进行比较。
(1)卵母细胞能够发育成早期胚胎得到克隆猪,说明卵母细胞具有;图中①②③④是获得孤雌生殖克隆猪
的流程,那么获得核移植克隆猪的流程是(填序号)。
(2)在体细胞核移植技术中也会用到卵母细胞,使用处理,使良种母猪超数排卵,收集并选取期的卵
母细胞,并用微型吸管吸出。
(3)在胚胎移植前,需通过技术形成多个胚胎,以进一步增加胚胎的数量。从免疫学角度分析,早期胚胎
能够在受体内存活的主要生理基础是。
(4)可以从两种不同的克隆猪中提取mRNA进行研究,通过方法得到多种cDNA,并通过技术扩增产
物。
13.(2024·重庆·模拟预测)青霉菌产生青霉素需要持续性提供高氧环境。考虑到血红蛋白携带氧气的能力
很强,科学家们设想了以下两种方案来得到含有血红蛋白的青霉菌。方案一:提取血红蛋白基因,转入青
霉菌细胞,血红蛋白基因表达从而得到含血红蛋白的青霉菌;方案二:将含有血红蛋白的透明颤菌与青霉
菌融合,得到含血红蛋白的杂种青霉菌。方案二如图所示:
一些科学家尝试采用方案一:
(1)请补充完整具体的操作过程。第一步:筛选并获取;第二步:将目的基因和质粒用限
制酶处理后,再利用将目的基因和质粒连接在一起形成基因表达载体;第三步:将目
的基因导入细胞;第四步:检测与鉴定。
(2)通过检测以下转基因青霉菌的哪些项目可以确定方案一是否成功?。
A.单位时间内青霉素的产量B.是否含有血红蛋白基因
C.是否含血红蛋白基因的mRNAD.耗氧速率
E.血红蛋白含量
另一部分科学家采用方案二:
(3)现有蛋白酶、溶菌酶、纤维素酶、脂肪酶、淀粉酶可选,处理②应选择。
(4)经过处理③后会得到多种类型的细胞,请简述通过处理④筛选出杂种菌株的方
法:。
(5)如果处理③用于融合动物细胞,则特有的方式是。
有同学提出方案三:
(6)利用青霉菌和透明颤菌作亲本进行杂交,筛选得到含有血红蛋白的杂种菌。该方案是否可
行?。原因是。
14.(2025·重庆·三模)科研人员将绿色荧光蛋白(GFP)基因随机插入到小麦旗叶的基因组中,发现小麦
旗叶细胞除了有荧光信号外,整个旗叶也表现出黄化趋势,推测GFP基因随机插入时破坏了小麦旗叶色素
合成的相关基因。为了验证这一猜想,科研人员利用YADE(Y形接头依赖性延伸)法扩增出插入位点附近
的DNA片段,进行测序、比对后发现GFP基因插入到了叶绿素合成关键基因的编码区。YADE法具体操作
流程如图所示:
接头长链序列:5′-TAGCAAGGTAGTGC-3′
接头短链序列:5′-AATTGCACTATGCA-3′
EcoRⅠ识别序列:5′-G↓AATTC-3′
注:若PCR产物中存在非特异性单链DNA会导致测序结果可信度下降。
(1)步骤①可以向含DNA的滤液中加入后进行离心,取(填"上清液"或"沉淀物")即可
获得粗提的旗叶总DNA。
(2)"Y"形接头的两条链需要先通过(填原理)彼此结合,再根据DNA片段的黏性末端,让
(填"接头长链"或"接头短链")的对应序列结合在DNA片段上,最后需要DNA连接酶将接头稳定连接在
(填"含GFP的DNA"或"全部DNA")片段的两端。
(3)根据两次PCR的操作过程,接头引物P1序列应与(填"接头长链"或"接头短链")的部分序列
一致。从接头引物发挥作用的角度分析,两条接头链不完全互补的好处是。
(4)引物S1是根据GFP基因序列设计的,其作用是扩增出。在YADE法中,S1先介导线性扩增,
获得一定数量的线性DNA(特异性单链DNA),再与P₁共同介导指数扩增,获得大量双链DNA,保证了扩
增产物的特异性,提高了插入基因定位的可靠性。请根据S1和P1的作用顺序回答YADE法能精准测出GFP
插入位点的原理。
15.(2025·重庆·模拟预测)抗菌肽是生物体为了抵抗外来细菌而迅速诱导产生的一系列具有抗菌或杀菌活
性的多肽类物质,在医学上具有重要应用价值。研究人员根据天然抗菌肽A和抗菌肽D的部分氨基酸序列,
以及酵母菌对密码子的偏好,人工设计并合成了抗菌肽AD基因,然后利用酵母菌发酵生产活性更高的抗
菌肽AD,请回答下列问题:
注:K为赖氨酸,A为丙氨酸,M为甲硫氨酸(5’-AUG-3’),起始密码子为5’-AUG-3’,终止密码子为
5’-UAA-3’。Leu⁺为控制亮氨酸合成的基因,Ampr为氨苄青霉素抗性基因,O为复制原点。
(1)由抗菌肽AD的氨基酸序列可推出多种不同序列的AD基因,原因是。图中丙氨酸
A的反密码子为5’--3’。
(2)研究人员在人工合成AD基因后,为了使AD基因与pC穿梭质粒正确连接,设计了引物P1(由12个
脱氧核苷酸组成的正向引物,结合在AD基因的上游)和P2(由18个脱氧核苷酸组成的反向引物,结合
在AD基因的下游),通过PCR扩增AD基因,然后与pC穿梭质粒连接形成重组质粒。据图推测引物P1
的碱基序列为5’--3’。在引物P2中,除了构建相应限制酶的识别序列外,还构建了2个终止
密码子的编码序列,以保证翻译过程的顺利进行,推测引物P2的碱基序列为:5’--3’
(3)将AD基因重组质粒导入酵母菌后,需用选择培养基筛选并培养受体菌。从培养基的成分分析,该选择
培养基与普通培养基的不同之处是。
(4)本研究采用的部分生物技术属于蛋白质工程,理由是。
16.(2025·重庆·三模)酵母双杂交技术是研究活细胞内的蛋白质之间相互作用的技术。酵母菌的转录激活
因子包括DNA结合域(BD)和转录激活域(AD),这两个结构单独存在时不能激活转录。将蛋白X与BD
融合形成“诱饵”,蛋白质Y与AD融合称为“猎物”,蛋白X和Y有相互作用时,两结构域能呈现转录因子
活性,从而激活报告基因的表达,原理如图1所示。研究人员以酵母菌为受体细胞,运用酵母双杂交技术
找出了柑橘黄龙病致病菌分泌的SDE19蛋白在柑橘中发挥作用的靶蛋白。请回答下列问题:
注:Ampr为氨苄青霉素抗性基因,TRP基因、LEU基因分别编码合成Trp、Leu两种氨基酸的酶;SalI、
NdeI、EcoRI,BamHI,NotI,HindIII为酶切位点。
(1)研究人员将编码SDE19蛋白基因连接到含有编码BD多肽基因的质粒pBD中,获得BD-SDE19融合表
达载体。通过PCR获取SDE19蛋白基因时,需在引物1和引物2的(“3'”或“5'”)端分别添加酶切位
点和。
(2)为寻找SDE19在柑橘中的靶蛋白,需要提取柑橘细胞的RNA,通过获得cDNA,再将其插入
(“质粒pAD”或“质粒pBD”)中,构建相应表达载体。
(3)研究人员选用Trp、Leu氨基酸合成缺陷型酵母菌作为受体菌,原因是,若所利用的报告基因为荧
光蛋白基因,则含有SDE19蛋白发挥作用的靶蛋白的酵母菌菌落会表现为。
17.(2025·重庆万州·模拟预测)科研团队为了研究番茄抗虫基因(SIJA2)的功能,进行了相关实验。图1
为SIJA2基因过表达番茄(OE)构建的过程,图2为SIJA2基因敲除突变番茄(KO)构建的部分过程。
(1)图1中,为保证过程①获得的SIJA2基因与载体正确连接形成重组质粒,需在SIJA2基因上游添加限制
酶的识别序列;在过程用钙离子可以提高SLJA2基因导入受体细胞的几率。在过程⑤中需通
过调整(填激素名称)的比例获得SIJA2基因过表达番茄(OE)。
(2)图2中,要准确敲除SIJA2基因,需设计正确的向导RNA(sgRNA),才能准确引导Cas9蛋白切割S
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