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整合点3

“功能强大”的基因工程和蛋白质工程01.知识整合02.教考衔接03.专题强化练42内容索引01.知识整合1.归纳基因工程的基本工具磷酸二酯键黏性磷酸二酯键微点拨若用不同的限制酶切割出不同的黏性末端,则能使目的基因和载体定向连接,避免自身环化和反向连接,提高连接的有效性。2.理解掌握基因工程的操作步骤(1)目的基因的筛选与获取逆转录基因文库PCR(2)基因表达载体的构建——重组质粒的构建RNA聚合酶微点拨①启动子和终止子:启动子(DNA片段)≠起始密码子(位于mRNA上);终止子(DNA片段)≠终止密码子(位于mRNA上)。②目的基因插入位置:启动子与终止子之间。③利用乳腺生物反应器生产药物时,应将药用蛋白基因与乳腺中特异表达的基因的启动子等调控元件重组在一起。(3)将目的基因导入受体细胞显微注射法农杆菌转化法提醒辨析农杆菌转化法中的“两个两次”①两次拼接:第一次拼接是将目的基因拼接到Ti质粒的T-DNA的中间部位;第二次拼接指插入目的基因的T-DNA被拼接到受体细胞染色体的DNA上。②两次导入:第一次导入是将含目的基因的Ti质粒重新导入农杆菌;第二次导入是将含目的基因的T-DNA导入受体细胞。(4)目的基因的检测与鉴定抗原—抗体杂交抗性接种实验微点拨PCR技术不仅可用于获取和扩增目的基因,还能用于检测受体细胞中是否含有目的基因或受体细胞中的目的基因是否转录出mRNA。3.图示法解读蛋白质工程基因合成新的蛋白质蛋白质结构脱氧核苷酸序列4.DNA的粗提取与鉴定提醒DNA的粗提取与鉴定注意事项(1)实验材料的选取:凡是含有DNA的生物材料都可以考虑,但是使用DNA含量相对较高的生物组织,成功的可能性更大。(2)提取和分离DNA用塑料离心管的原因:细胞破碎后释放出的DNA容易被玻璃容器吸附;由于细胞内DNA的含量较少,若被玻璃容器吸附一部分,则不能提取到足够多的DNA。(3)过滤后的研磨液静置时,应放在4℃冰箱中,以防DNA被降解。5.DNA片段的扩增及电泳鉴定【注意事项】

(1)为避免外源DNA等因素的污染,PCR实验中使用的微量离心管、枪头和蒸馏水等在使用前必须进行高压灭菌处理。(2)该实验所需材料可以直接购买,缓冲液和酶应分装成小份,并在-20℃储存。使用前,将所需试剂从冰箱拿出,放在冰块上缓慢融化。(3)在向微量离心管中添加反应组分时,每吸取一种试剂后,移液器上的枪头都必须更换,避免试剂的污染。(4)在进行操作时,一定要戴好一次性手套。(5)观察DNA带的分布及粗细程度来评价扩增的效果。02.教考衔接一、判断题(高考重组)判断下列有关基因工程和蛋白质工程叙述的正误(1)(2024·安徽卷)“DNA粗提取与鉴定”实验中如果将研磨液更换为蒸馏水,DNA提取的效率会降低。(

)(2)(2024·安徽卷)DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同,该原理可用于纯化DNA粗提物。(

)(3)(2024·河北卷)配制PCR反应体系时,加入等量的4种核糖核苷酸溶液作为扩增原料。(

)√√×(4)(2024·黑吉辽卷)琼脂糖凝胶浓度的选择需考虑待分离DNA片段的大小。(

)(5)(广东卷)DNA鉴定时加入二苯胺试剂后即呈现蓝色。(

)(6)(福建卷)在“DNA的粗提取与鉴定”的实验中,取洋葱研磨液的上清液,加入等体积冷酒精后析出粗提取的DNA。(

)(7)(福建卷)在“DNA片段的扩增及电泳鉴定”的实验中,所需的移液管、枪头、蒸馏水等必须进行高压灭菌处理,实验后将扩增得到的PCR产物进行凝胶电泳,加样前应先接通电源。(

)√×√×(8)(重庆卷)酶切片段和载体连接时,可使用E.coliDNA连接酶或T4DNA连接酶。(

)(9)(山东卷)为使PCR产物能被限制酶切割,需在引物上添加相应的限制酶识别序列,该限制酶识别序列应添加在引物的5′端。(

)(10)(江苏卷改编)PCR扩增时,需在耐热的DNA聚合酶的催化下,在引物5′端进行DNA链的延伸,故新合成链的延伸方向是3′→5′。(

)(11)(辽宁卷)为给监管转基因生物安全提供依据,采用PCR方法进行目的基因监测,延伸过程无需引物参与即可完成半保留复制。(

)√√××(12)(河北卷)人的染色体DNA中存在串联重复序列,对这些序列进行体外扩增、电泳分离后可得到个体的DNA指纹图谱。指纹图谱显示的DNA片段属于人体基础代谢功能蛋白的编码序列。(

)(13)(山东卷)“DNA的粗提取与鉴定”实验,离心研磨液是为了加速DNA的沉淀。(

)××二、选择题1.(2025·安徽卷)质粒K中含有β-半乳糖苷酶基因,将该质粒导入大肠杆菌细胞后,其编码的酶可分解X-gal,产生蓝色物质,进而形成蓝色菌落,如图所示。科研小组以该质粒作为载体,采用基因工程技术实现人源干扰素基因在大肠杆菌中的高效表达。下列叙述错误的是(

)A.使用氯化钙处理大肠杆菌以提高转化效率,可增加筛选平板上白色和蓝色菌落数B.如果筛选平板中仅含卡那霉素,生长出的白色菌落不可判定为含目的基因的菌株C.因质粒K中含两个标记基因,筛选平板中长出的白色菌落即为表达目标蛋白的菌株D.若筛选平板中蓝色菌落偏多,原因可能是质粒K经酶切后自身环化并导入了大肠杆菌答案:C解析:使用氯化钙处理大肠杆菌,可使其处于感受态,提高转化效率,即更多的大肠杆菌能吸收质粒,无论吸收的是含目的基因的重组质粒(可能形成白色菌落)还是未重组的质粒K(形成蓝色菌落),都可增加筛选平板上白色和蓝色菌落数,A正确;由于仅含卡那霉素,未添加X-gal,无论导入的是重组质粒还是空白质粒,因不含X-gal,无法产生蓝色物质,故生长出的菌落均为白色,B正确;筛选平板中长出的白色菌落,可能是导入了重组质粒(含目的基因),但也可能是虽然导入了质粒但目的基因没有成功表达目标蛋白,不能仅仅因为是白色菌落就判定为表达目标蛋白的菌株,C错误;若筛选平板中蓝色菌落偏多,原因可能是质粒K经酶切后自身环化并导入了大肠杆菌,因为自身环化的质粒K中β-半乳糖苷酶基因完整,能表达活性β-半乳糖苷酶,分解X-gal形成蓝色菌落,D正确。2.(2025·江苏卷)图示人体正常基因A突变为致病基因a及HindⅢ切割位点。AluⅠ限制酶识别序列及切割位点为

。下列相关叙述正确的有(

)A.基因A突变为a是一种碱基增添的突变B.用两种限制酶分别酶切A基因后,形成的末端类型不同C.用两种限制酶分别酶切a基因后,产生的片段大小一致D.产前诊断时,该致病基因可选用HindⅢ限制酶开展酶切鉴定答案:BD解析:对比A基因和a基因的序列,A基因中“AAGCTT”变为a基因中“AAGCTG”,是碱基替换(T→G),并非碱基增添,A错误;HindⅢ切割产生黏性末端,AluⅠ切割后产生的是平末端,二者末端类型不相同,B正确;a基因中有2个HindⅢ切割位点,切割后产生3个片段,有3个AluⅠ切割位点,切割后产生4个片段,用两种限制酶分别酶切a基因后,产生的片段大小不一致,C错误;因为正常基因A和致病基因a的HindⅢ切割位点数量不同,所以产前诊断时,该致病基因可选用HindⅢ限制酶开展酶切鉴定,D正确。三、非选择题

(2025·河南卷)卡拉胶是一类源于海洋红藻的大分子多糖,可被某些细菌降解为具有多种应用前景的卡拉胶寡糖。某研究小组拟筛选具有高活性卡拉胶酶(CG)的菌种用于生产卡拉胶寡糖。回答下列问题:(1)选择海藻和海泥作为样本筛选卡拉胶降解菌的原因是___________________________________________________________。将培养后的菌液混匀并充分________,再接种至微孔板中,经培养和筛选获得了CG活性最高的菌种。中含有较多的卡拉胶,里面生存着具备降解卡拉胶能力的微生物海藻和海泥稀释(2)为构建携带cg(CG的编码基因)的大肠杆菌表达载体(图甲),对cg的PCR扩增产物和质粒进行双酶切,随后用E.coliDNA连接酶连接。为保证连接准确性和效率,cg转录模板链的5′端最好含有________酶切位点。BamHⅠ另有两组同学选用了各不相同的双酶切组合和T4DNA连接酶重复上述实验,获得的部分重组质粒分子大小符合预期,但均无法使用各自构建表达载体的双酶切组合进行切割,其原因是____________________________________________________________________________________________________________________。SmaⅠ和EcoRⅤ切割后均产生平末端,SpeⅠ和XbaⅠ切割后产生的黏性

末端相同,两种情况均会导致部分cg反向连接,新的序列无法被原有酶识别(3)为将构建好的表达载体转入大肠杆菌,需要先用Ca2+处理大肠杆菌细胞,目的是______________________________________________________________________________,随后在含________和________的培养基中培养一段时间后,根据菌落周围有无水解透明圈筛选目的菌株。使大肠杆菌进入一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态,能高效吸收周围环境中的外源DNA分子卡拉胶四环素(4)已知空间上邻近的两个半胱氨酸易形成二硫键,从而提升蛋白质的耐热性。为提高CG的耐热性,研究人员分析了五个氨基酸位点的空间距离和保守度(保守度值越大表明该位点对酶的功能越关键),如图乙所示。根据分析结果,选择第_____位的氨基酸替换成半胱氨酸最合适,原因是_____________________________________________。44保守度小,对酶功能影响小;离半胱氨酸近,利于形成二硫键解析:(1)海藻和海泥(富含卡拉胶)作为海洋生态系统的重要组成部分,其微生物群落具有独特的生态位和功能。这些微生物在长期的自然选择中适应了特定的环境条件,可能能合成和分泌卡拉胶酶,具备降解卡拉胶的能力。将培养后的菌液充分稀释后,才能确保一个孔里接种一个菌体,进而达到筛选的目的。(2)由于①E.coliDNA连接酶连接平末端的效率低,故选用的限制酶切割后应形成黏性末端;②双酶切可以确保目的基因和质粒分别具有不同的黏性末端,从而避免反接和自身环化,保证连接的准确性和效率(XbaⅠ与SpeⅠ切割产生的黏性末端相同);③破坏卡那霉素抗性基因,便于筛选重组质粒;综上分析,应选的限制酶是BamHⅠ和SpeⅠ或BamHⅠ和XbaⅠ。cg转录模板链的5′端接近终止子,最好含有BamHⅠ酶切位点。(3)用钙离子处理大肠杆菌可使大肠杆菌进入一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态,此时细胞膜通透性增加,能高效吸收周围环境中的外源DNA分子,可促进重组质粒的导入,提高转化成功率。目的菌株重组质粒上有四环素抗性基因和cg基因,能在四环素培养基上生存且对卡拉胶有降解能力,在含四环素和卡拉胶的培养基中培养,菌落周围有透明圈。(4)第44位氨基酸(赖氨酸)保守度(0.31)较小,对酶功能发挥作用影响较小,其离半胱氨酸近,利于形成二硫键,增加热稳定性。为达到以上目的,将第44位氨基酸替换成半胱氨酸最合适。03.专题强化练421.(2025·河北邯郸一模)下列有关“DNA的粗提取与鉴定”“琼脂糖凝胶电泳”实验的相关说法,正确的是(

)A.利用酒精初步分离DNA与蛋白质的原理是DNA溶于酒精B.过滤后的研磨液放置在4℃冰箱中可防止DNA被降解C.琼脂糖凝胶电泳时,DNA分子越大,迁移速率越快D.提取到的丝状物与二苯胺溶液充分混匀后即可变为蓝色答案:B解析:DNA不溶于酒精,但是细胞中的某些蛋白质溶于酒精,利用这一原理可以初步分离DNA与蛋白质,A错误;洋葱研磨液在4℃冰箱中放置几分钟,可降低DNA水解酶的活性,防止DNA被降解,B正确;待测样品中DNA分子的大小和构象、凝胶的浓度等都会影响DNA在电泳中的迁移速率,DNA分子越小,迁移速率越快,DNA分子越大,迁移速率越慢,C错误;将提取到的丝状物与二苯胺溶液充分混匀后,水浴加热条件下才会呈现蓝色,D错误。2.(2025·山东青岛一模)采用PCR技术可获取并扩增目的基因。下列说法正确的是(

)A.若PCR的模板是mRNA,完成扩增只需要逆转录酶B.预变性有利于模板DNA充分解聚为单链C.复性温度太高会导致引物和模板的非特异性结合增加D.一个DNA模板完成第20轮循环需要(220-2)个引物答案:B解析:若PCR的模板是mRNA,完成扩增需要逆转录酶和耐高温的DNA聚合酶,A错误;预变性温度较高,双链DNA在热作用下,氢键断裂,形成单链DNA,B正确;复性温度太低会导致引物和模板的非特异性结合增加,温度太高会使引物与模板结合减少,C错误;合成1个DNA分子需要2个引物,一个模板完成第20轮循环会合成(220-219)个DNA,因此需要的引物为(220-219)×2=220(个),D错误。3.(2025·山西一模)人参这种珍贵中药材的药效主要由人参皂苷发挥作用。科研人员将合成人参皂苷Rh2的关键酶基因(UGT和D12H)导入酿酒酵母,实现了多基因表达,从而实现人参皂苷Rh2工厂化生产。下图为相关操作流程图,①~④表示过程。下列叙述正确的是(

)A.①需要先将RNA逆转录出DNA,再利用PCR获取和扩增目的基因B.②利用PCR在目的基因上添加酶切位点时,需在引物的3′端引入该位点C.③是基因表达载体的构建,将目的基因1连接在启动子1的上游D.启动子是一段有特殊序列的DNA片段,是DNA聚合酶识别和结合的部位答案:A解析:由于PCR的原理是DNA的半保留复制,因此①需要先将RNA逆转录出DNA,再利用PCR获取和扩增目的基因,A正确;②利用PCR在目的基因上添加酶切位点时,需在引物的5′端引入该位点,若酶切位点添加在引物的3′端,则会导致引物不能继续延伸,B错误;③是基因表达载体的构建,据题图可知,应将目的基因1连接在启动子1的下游,保证目的基因1正常转录,C错误;启动子是一段有特殊序列的DNA片段,是RNA聚合酶识别和结合的部位,D错误。4.(2025·贵州铜仁一模)水蛭素是一种蛋白质,可用于预防和治疗血栓。研究人员发现用赖氨酸替换水蛭素第47位的天冬酰胺可以提高它的抗凝血活性。下列叙述正确的是(

)A.该项替换研究中,目前可行的直接操作对象是蛋白质B.该项替换研究中,改造前后水蛭素的空间结构未发生改变C.该项替换研究的思路与按照中心法则合成蛋白质的思路一致D.改造的水蛭素基因导入微生物后可利用发酵工程生产水蛭素答案:D解析:蛋白质工程的直接操作对象是基因而非蛋白质,通过修改基因序列来改变氨基酸组成,而非直接对蛋白质进行操作,A错误。氨基酸的替换会改变蛋白质的结构,进而可能改变其空间结构,所以改造前后水蛭素的空间结构发生改变,B错误。中心法则是从DNA到RNA再到蛋白质的正向流程,而蛋白质工程的思路是逆向的:先设计所需蛋白质结构,再反向推导并修改基因序列。因此,两者的研究思路并不一致,C错误。改造后的水蛭素基因导入微生物(如大肠杆菌或酵母菌)后,可通过发酵工程大规模生产水蛭素,D正确。5.(16分)(2025·宁夏石嘴山一模)亚洲玉米螟、黏虫是造成我国玉米减产的主要害虫。我国科研人员通过图示过程将Bt基因(能够控制合成Bt毒蛋白)转入玉米细胞培育出了抗虫转基因玉米。回答下列问题:(1)用PCR扩增下面的Bt基因的DNA片段:5′-GACCTGTGGAAGC…CATACGGGATTG-3′3′-CTGGACACCTTCG…GTATGCCCTAAC-5′供选择的引物有:①5′-GACCTGTGGAAGC-3′②5′-CTGGACACCTTCG-3′③5′-GTTAGGCATAC-3′④5′-CAATCCCGTATG-3′共四种,应选择________(填字母)。A.①②

B.②③C.③④

D.①④D解析:PCR引物应分别与待扩增片段两端的互补链3′端结合,且引物序列与其结合处应保持“正向一致”。Bt基因的DNA片段的上链5′-GACCTGTGGAAGC…CATACGGGATTG-3′,需要一个引物与它的3′端互补配对,能与之配对的是④5′-CAATCCCGTATG-3′;下链3′-CTGGACACCTTCG…GTATGCCCTAAC-5′,需要一个引物与它的3′端互补配对,能与之配对的是①5′-GACCTGTGGAAGC-3′。应选①和④,故选D。(2)据图分析,为确保目的基因能够与Ti质粒正确连接,形成含有目的基因的重组Ti质粒,科研人员应选用限制酶______________切割Ti质粒和含Bt基因的DNA片段。在获得重组Ti质粒后,可将其加入经_____处理的农杆菌。导入重组质粒的玉米细胞经______________成为转基因玉米植株。XbaⅠ和HindⅢCa2+植物组织培养(3)为检测转基因玉米是否培育成功,科研人员首先利用____________法检测Bt基因是否成功翻译;在进行个体生物学水平的鉴定时,科研人员将获得的多株转基因玉米进行自交,发现除少数植株的子代均抗虫外,多数植株的子代中均出现了不抗虫植株,统计这些植株的子代中抗虫与不抗虫的比例,发现有3∶1和15∶1两种情况。出现15∶1的原因是_______________________________________________。抗原—抗体杂交在两对同源染色体的各一条染色体上转入了抗虫基因(4)某科研小组在做抗虫棉试验时,虽已经检测出棉花植株中含有抗虫基因,但让棉铃虫食用棉花叶片时,棉铃虫并没有被杀死,这说明____________________________________。Bt毒蛋白基因没有成功表达解析:(2)据题图分析,在构建目的基因表达载体时,由于BamHⅠ能将目的基因切割,因此不能用BamHⅠ切割。对于目的基因的左侧只能用XbaⅠ切割;而右侧HindⅢ和EcoRⅠ是目的基因和终止子近侧共有的限制酶,但目的基因的左侧有EcoRⅠ的识别序列,因此目的基因右侧需要用HindⅢ切割。综上为确保目的基因能够与Ti质粒正确连接,形成含有目的基因的重组Ti质粒,科研人员应选用限制酶XbaⅠ和HindⅢ切割Ti质粒和含Bt基因的DNA片段。在获得重组Ti质粒后,可将其加入经Ca2+处理(使其处于能吸收周围环境DNA分子的状态)的农杆菌。导入重组质粒的玉米细胞经植物组织培养成为转基因玉米植株,该操作的原理是植物细胞的全能性。(3)翻译的产物是蛋白质,由于抗原与抗体的结合具有特异性,故为检测转基因玉米是否培育成功,在分子水平条件下,科研人员首先利用抗原—抗体杂交法检测Bt基因是否成功翻译;在进行个体生物学水平的鉴定时,科研人员将获得的多株转基因玉米进行自交,发现除少数植株的子代均抗虫外,多数植株的子代中均出现了不抗虫植株,统计这些植株的子代中抗虫与不抗虫的比例,发现有3∶1和15∶1两种情况。其中15∶1为9∶3∶3∶1的变式,说明目的基因转入到了两条非同源染色体上,即在两对同源染色体的各一条染色体上转入了抗虫基因,进而通过自交产生了性状分离比为15∶1的后代。(4)某科研小组在做抗虫棉试验时,虽已经检测出棉花植株中含有抗虫基因,但让棉铃虫食用棉花叶片时,棉铃虫并没有被杀死,这说明Bt毒蛋白基因没有成功表达。6.(16分)(2025·黑龙江一模)研究人员通过基因工程制备了能生产乙肝病毒抗原蛋白的酿酒酵母。抗原蛋白基因转录的模板链碱基序列为5′-GATTCG-3′,5′-CCATGC-3′。如图表示育种过程利用的载体及限制酶的识别序列(注:假设目的基因内不含有相应酶的识别序列)。(1)在通过PCR扩增目的基因片段的反应条件中,预变性的目的是________________________________________。在实际PCR反应中,扩增效率通常低于100%。若某次PCR反应的扩增效率为80%(PCR扩增效率是指在PCR反应中,每个循环中目标DNA分子的实际增加倍数与理论增加倍数的比值),初始模板DNA的量为10ng,经过25个循环后,实际获得的PCR产物量为________ng。使DNA双链完全打开,为DNA复制提供单链模板10×1.825解析:预变性的目的是使DNA双链完全打开,为DNA复制提供单链模板。PCR的本质是DNA的复制,原本1个DNA经1次复制后可得到2个DNA,由题意可知,PCR反应的扩增效率为80%,则1ngDNA经1次复制后可得到1.8ngDNA,所以10ngDNA经过25次循环,即25次复制后可得到10×1.825ngDNA。(2)据图分析,为了构建基因表达载体,我们应选择_____________来切割载体。由于抗原蛋白基因无法直接插入载体中,因此需要通过设计特定的引物,这些引物不仅包含与目的基因两端匹配的序列,还需包含特定的酶切位点,以便在扩增后能够与载体进行连接。引物的碱基序列从5′端到3′端依次________________________、________________________。EcoRⅠ、BamHⅠ5′-GAATTCGATTCG-3′5′-GGATCCGCATGG-3′解析:为了保证目的基因能正常表达,切割载体时,切割位点应选在启动子和终止子之间,结合题图可知,由于EcoRⅤ切割所得的是平末端,不利于基因表达载体的构建,所以选择EcoRⅠ、BamHⅠ对载体进行切割。由题意可知,抗原蛋白基因转录的模板链碱基序列为5′-GATTCG-3′,5′-CCATGC-3′,为将目的基因与载体连接起来,应在目的基因两端加上对应的限制酶切割位点,所以引物的碱基序列从5′端到3′端依次5′-GAATTCGATTCG-3′,5′-GGATCCGCATGG-3′。(3)真核生物的基本启动子没有组织特异性,本身不足以启动基因表达。增强子位于基因上游或下游,与基本启动子共同组成基因表达的调控序列,可增强一个或多个基因的转录水平(如图)。基因工程所用表达载体中的启动子,实际上包含增强子和基本启动子。①对文中“增强子”的理解,错误的是________A.增强子是含有特定碱基序列的DNA片段B.一个增强子只能作用于一个基本启动子C.增强子、基本启动子和它们调控的基因位于同一条染色体上D.很多增强子在不同组织中的活性不同B解析:依据题干“增强子位于基因上游或下游,与基本启动子共同组成基因表达的调控序列”可知,增强子是含有特定碱基序列的DNA片段,增强子、基本启动子和它们调控的基因位于同一条染色体上,A、C正确;由题图可知,一个增强子可作用于多个基本启动子,B错误;因为不同组织基因表达情况不同,很多增强子在不同组织中的活性不同,以实现对基因表达的差异调控,D正确。②科学家鉴定出小鼠某胚胎细胞内一个增强子附近有两个基因A和B,为了确定这两个基因是否为特异表达的基因,他们应该检测_______________________________________________________这两个基因在不同组织或细胞类型中是否翻译出相应的蛋白质解析:为了确定这两个基因是否为特异表达的基因,他们应该检测这两个基因在不同组织或细胞类型中是否翻译出相应的蛋白质。若翻译出相应的蛋白质,说明该基因表达,否则该基因未表达。(4)检测受体细胞是否成功导入了重组载体,除了利用抗生素抗性筛选,还可以利用________方法。PCR检测解析:检测目的基因是否导入受体细胞,可通过利用表达载体上抗性基因(标记基因)对应的抗生素进行筛选,也可通过PCR检测,若PCR后可检测到相关条带,则说明导入成功。7.(14分)(2025·河北石家庄一模)草甘膦是一种广泛使用的除草剂,对大多数植物都具有杀灭作用。为在作物生长期间定向除草,研究人员改变芥菜EPSPS基因特定位点,将其导入芥菜,培育出了抗草甘膦的新品种,操作流程如图甲。回答下列问题:(1)过程①为________,其需要在缓冲液中进行,缓冲液的作用是____________________________________________。(2)以cDNA为模板扩增EPSPS基因后一般通过____________鉴定产物,并置于________下观察结果。逆转录维持反应体系的pH稳定,并提供酶所需的离子环境琼脂糖凝胶电泳紫外灯(3)芥菜EPSPS基因定点突变原理如图乙所示,引物2的部分核苷酸序列为5′-GAATAGTCATGCGTTCACTC…-3′,请据此补充引物3的核苷酸序列5′-GTGAACGCATGA________…-3′,引物3与反义链相应的核苷酸序列________(填“相同”或“不同”)。CTATTC不同(4)研究人员将突变基因插入T-DNA的绿色荧光蛋白基因上游,如图丙。为使两个基因融合表达以确定EPSPS在细胞的位置,需要去除突变基因的______________的序列。编码终止密码子解析:(1)过程①将RNA转化为cDNA,属于逆转录。缓冲液为酶反应提供适宜环境,包括pH和离子条件,缓冲液的作用是维持反应体系的pH稳定,并提供酶所需的离子环境(如Mg2+)。(2)PCR产物通常通过琼脂糖凝胶电泳分离,凝胶中的DNA通过染色,在紫外灯下显示荧光条带。(3)根据题图信息可知,引物2和引物3有部分序列是互补的,由此可知,引物3需补充序列为5′-CTATTC…-3′,在PCR中,引物需要与模板链的3′端互补。若反义链为模板,引物3的序列应与反义链互补(即与有义链相同)。题目中引物3的序列设计为与反义链互补,但由于是进行基因定点突

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