2023版高中生物選擇性必修3人教版 第3章 基因工程 綜合拔高練

第3章基因工程綜合拔高練五年高考練考點(diǎn)1DNA的粗提取與鑒定1.(2022山東,13)關(guān)于“DNA的粗提取與鑒定”實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 ()A.過(guò)濾液沉淀過(guò)程在4℃冰箱中進(jìn)行是為了防止DNA降解B.離心研磨液是為了加速DNA的沉淀C.在一定溫度下,DNA遇二苯胺試劑呈現(xiàn)藍(lán)色D.粗提取的DNA中可能含有蛋白質(zhì)2.(2021山東,13)粗提取DNA時(shí),向雞血細(xì)胞液中加入一定量的蒸餾水并攪拌,過(guò)濾后所得濾液進(jìn)行下列處理后再進(jìn)行過(guò)濾,在得到的濾液中加入特定試劑后容易提取出DNA相對(duì)含量較高的白色絲狀物的處理方式是 ()A.加入適量的木瓜蛋白酶B.37~40℃的水浴箱中保溫10~15分鐘C.加入與濾液體積相等的、體積分?jǐn)?shù)為95%的冷卻的酒精D.加入NaCl調(diào)節(jié)濃度至2mol/L→過(guò)濾→調(diào)節(jié)濾液中NaCl濃度至0.14mol/L3.(2019江蘇單科,10)下列關(guān)于DNA粗提取與鑒定的敘述,錯(cuò)誤的是 ()A.用同樣方法從等體積兔血和雞血中提取的DNA量相近B.DNA析出過(guò)程中,攪拌操作要輕柔以防DNA斷裂C.預(yù)冷的乙醇可用來(lái)進(jìn)一步純化粗提的DNAD.用二苯胺試劑鑒定DNA需要進(jìn)行水浴加熱考點(diǎn)2基因工程的基本工具4.(2021湖北,7)限制性內(nèi)切酶EcoRⅠ識(shí)別并切割雙鏈DNA,用EcoRⅠ完全酶切果蠅基因組DNA,理論上得到DNA片段的平均長(zhǎng)度(堿基對(duì))約為 ()A.6 B.250C.4000 D.240005.(2021全國(guó)乙,38)用DNA重組技術(shù)可以賦予生物以新的遺傳特性,創(chuàng)造出更符合人類(lèi)需要的生物產(chǎn)品。在此過(guò)程中需要使用多種工具酶,其中4種限制性核酸內(nèi)切酶的切割位點(diǎn)如圖所示?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)常用的DNA連接酶有E.coliDNA連接酶和T4DNA連接酶。圖中酶切割后的DNA片段可以用E.coliDNA連接酶連接。圖中酶切割后的DNA片段可以用T4DNA連接酶連接。

(2)DNA連接酶催化目的基因片段與質(zhì)粒載體片段之間形成的化學(xué)鍵是。

(3)DNA重組技術(shù)中所用的質(zhì)粒載體具有一些特征。如質(zhì)粒DNA分子上有復(fù)制原點(diǎn),可以保證質(zhì)粒在受體細(xì)胞中能;質(zhì)粒DNA分子上有,便于外源DNA插入;質(zhì)粒DNA分子上有標(biāo)記基因(如某種抗生素抗性基因),利用抗生素可篩選出含質(zhì)粒載體的宿主細(xì)胞,方法是。

(4)表達(dá)載體含有啟動(dòng)子,啟動(dòng)子是指。

考點(diǎn)3基因工程的基本操作程序及應(yīng)用6.(2021湖北,16)某實(shí)驗(yàn)利用PCR技術(shù)獲取目的基因,實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示除目的基因條帶(引物與模板完全配對(duì))外,還有2條非特異條帶(引物和模板不完全配對(duì))。為了減少反應(yīng)中非特異條帶的產(chǎn)生,以下措施中有效的是 ()A.增加模板DNA的量B.延長(zhǎng)熱變性的時(shí)間C.延長(zhǎng)延伸的時(shí)間D.提高復(fù)性的溫度7.(2021全國(guó)甲,38)PCR技術(shù)可用于臨床的病原菌檢測(cè)。為檢測(cè)病人是否感染了某種病原菌,醫(yī)生進(jìn)行了相關(guān)操作:①分析PCR擴(kuò)增結(jié)果;②從病人組織樣本中提取DNA;③利用PCR擴(kuò)增DNA片段;④采集病人組織樣本?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)若要得到正確的檢測(cè)結(jié)果,正確的操作順序應(yīng)該是(用數(shù)字序號(hào)表示)。

(2)操作③中使用的酶是。PCR反應(yīng)中的每次循環(huán)可分為變性、復(fù)性、三步,其中復(fù)性的結(jié)果是

。

(3)為了做出正確的診斷,PCR反應(yīng)所用的引物應(yīng)該能與特異性結(jié)合。

(4)PCR(多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng))技術(shù)是指。該技術(shù)目前被廣泛地應(yīng)用于疾病診斷等方面。

8.(2021天津,16)乳酸菌是乳酸的傳統(tǒng)生產(chǎn)菌,但耐酸能力較差,影響產(chǎn)量。釀酒酵母耐酸能力較強(qiáng),但不產(chǎn)生乳酸。研究者將乳酸菌的乳酸脫氫酶基因(LDH)導(dǎo)入釀酒酵母,獲得能產(chǎn)生乳酸的工程菌株。圖1為乳酸和乙醇發(fā)酵途徑示意圖,圖2為構(gòu)建表達(dá)載體時(shí)所需的關(guān)鍵條件。圖1圖2(1)乳酸脫氫酶在轉(zhuǎn)基因釀酒酵母中參與厭氧發(fā)酵的場(chǎng)所應(yīng)為。

(2)獲得轉(zhuǎn)基因釀酒酵母菌株的過(guò)程如下:①設(shè)計(jì)引物擴(kuò)增乳酸脫氫酶編碼序列。為使擴(kuò)增出的序列中編碼起始密碼子的序列由原核生物偏好的GTG轉(zhuǎn)變?yōu)檎婧松锲玫腁TG,且能通過(guò)雙酶切以正確方向插入質(zhì)粒,需設(shè)計(jì)引物1和2。其中引物1的5'端序列應(yīng)考慮和。

②將上述PCR產(chǎn)物和質(zhì)粒重組后,導(dǎo)入大腸桿菌,篩選、鑒定,擴(kuò)增重組質(zhì)粒。重組質(zhì)粒上有,所以能在大腸桿菌中擴(kuò)增。啟動(dòng)子存在物種特異性,易被本物種的轉(zhuǎn)錄系統(tǒng)識(shí)別并啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄,因此重組質(zhì)粒上的乳酸脫氫酶編碼序列(能/不能)在大腸桿菌中高效表達(dá)。

③提取重組質(zhì)粒并轉(zhuǎn)入不能合成尿嘧啶的釀酒酵母菌株,在的固體培養(yǎng)基上篩選出轉(zhuǎn)基因釀酒酵母,并進(jìn)行鑒定。

(3)以葡萄糖為碳源,利用該轉(zhuǎn)基因釀酒酵母進(jìn)行厭氧發(fā)酵,結(jié)果既產(chǎn)生乳酸,也產(chǎn)生乙醇。若想進(jìn)一步提高其乳酸產(chǎn)量,下列措施中不合理的是(單選)。

A.進(jìn)一步優(yōu)化發(fā)酵條件B.使用乳酸菌LDH基因自身的啟動(dòng)子C.敲除釀酒酵母的丙酮酸脫羧酶基因D.對(duì)轉(zhuǎn)基因釀酒酵母進(jìn)行誘變育種9.(2021遼寧,24)PHB2蛋白具有抑制細(xì)胞增殖的作用。為初步探究某動(dòng)物PHB2蛋白抑制人宮頸癌細(xì)胞增殖的原因,研究者從基因數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取了該蛋白的基因編碼序列(簡(jiǎn)稱(chēng)phb2基因),大小為0.9kb(1kb=1000堿基對(duì)),利用大腸桿菌表達(dá)該蛋白?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)為獲取phb2基因,提取該動(dòng)物肝臟組織的總RNA,再經(jīng)過(guò)程得到cDNA,將其作為PCR反應(yīng)的模板,并設(shè)計(jì)一對(duì)特異性引物來(lái)擴(kuò)增目的基因。

(2)圖1為所用載體圖譜示意圖,圖中限制酶的識(shí)別序列及切割位點(diǎn)見(jiàn)表。為使phb2基因(該基因序列不含圖1中限制酶的識(shí)別序列)與載體正確連接,在擴(kuò)增的phb2基因兩端分別引入和兩種不同限制酶的識(shí)別序列。經(jīng)過(guò)這兩種酶酶切的phb2基因和載體進(jìn)行連接時(shí),可選用(填“E.coliDNA連接酶”或“T4DNA連接酶”)。

相關(guān)限制酶的識(shí)別序列及切割位點(diǎn)注:箭頭表示切割位點(diǎn)(3)轉(zhuǎn)化前需用CaCl2處理大腸桿菌細(xì)胞,使其處于的生理狀態(tài),以提高轉(zhuǎn)化效率。

(4)將轉(zhuǎn)化后的大腸桿菌接種在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng),隨機(jī)挑取單菌落(分別編號(hào)為1、2、3、4)培養(yǎng)并提取質(zhì)粒,用(2)中選用的兩種限制酶進(jìn)行酶切,酶切產(chǎn)物經(jīng)電泳分離,結(jié)果如圖2,號(hào)菌落的質(zhì)粒很可能是含目的基因的重組質(zhì)粒。

圖2注:M為指示分子大小的標(biāo)準(zhǔn)參照物;小于0.2kb的DNA分子條帶未出現(xiàn)在圖中圖3注:間期包括G1期、S期和G2期(5)將純化得到的PHB2蛋白以一定濃度添加到人宮頸癌細(xì)胞培養(yǎng)液中,培養(yǎng)24小時(shí)后,檢測(cè)處于細(xì)胞周期(示意圖見(jiàn)圖3)不同時(shí)期的細(xì)胞數(shù)量,統(tǒng)計(jì)結(jié)果如圖4。分析該蛋白抑制人宮頸癌細(xì)胞增殖可能的原因是將細(xì)胞阻滯在細(xì)胞周期的(填“G1”或“S”或“G2/M”)期。

圖4注:G2/M表示G2和M10.(2021河北,24節(jié)選)采礦污染和不當(dāng)使用化肥導(dǎo)致重金屬鎘(Cd)在土壤中過(guò)量積累。利用植物修復(fù)技術(shù)將土壤中的Cd富集到植物體內(nèi),進(jìn)行后續(xù)處理(例如,收集植物組織器官異地妥善儲(chǔ)存),可降低土壤中Cd的含量。為提高植物對(duì)Cd污染土壤的修復(fù)能力,研究者將酵母液泡Cd轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白(YCF1)基因?qū)胧茉囍参?并檢測(cè)了相關(guān)指標(biāo)。回答下列問(wèn)題:(2)將DNA序列插入Ti質(zhì)粒構(gòu)建重組載體時(shí),所需要的兩種酶是。構(gòu)建的重組基因表達(dá)載體中必須含有標(biāo)記基因,其作用是。

(3)進(jìn)行前期研究時(shí),將含有YCF1基因的重組載體導(dǎo)入受試雙子葉植物印度芥菜,采用最多的方法是。研究者進(jìn)一步獲得了轉(zhuǎn)YCF1基因的不育楊樹(shù)株系,采用不育株系作為實(shí)驗(yàn)材料的目的是。

(4)將長(zhǎng)勢(shì)一致的野生型和轉(zhuǎn)基因楊樹(shù)苗移栽到Cd污染的土壤中,半年后測(cè)定植株干重(圖1)及不同器官中Cd含量(圖2)。據(jù)圖1可知,與野生型比,轉(zhuǎn)基因植株對(duì)Cd具有更強(qiáng)的(填“耐性”或“富集能力”);據(jù)圖2可知,對(duì)轉(zhuǎn)基因植株的進(jìn)行后續(xù)處理對(duì)于緩解土壤Cd污染最為方便有效。

(5)已知YCF1特異定位于轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞的液泡膜上。據(jù)此分析,轉(zhuǎn)基因楊樹(shù)比野生型能更好地適應(yīng)高Cd環(huán)境的原因是。相較于草本植物,采用楊樹(shù)這種喬木作為Cd污染土壤修復(fù)植物的優(yōu)勢(shì)在于(寫(xiě)出兩點(diǎn)即可)。

11.(2021山東,25)人類(lèi)γ基因啟動(dòng)子上游的調(diào)控序列中含有BCL11A蛋白結(jié)合位點(diǎn),該位點(diǎn)結(jié)合BCL11A蛋白后,γ基因的表達(dá)被抑制。通過(guò)改變?cè)摻Y(jié)合位點(diǎn)的序列,解除對(duì)γ基因表達(dá)的抑制,可對(duì)某種地中海貧血癥進(jìn)行基因治療?？蒲腥藛T擴(kuò)增了γ基因上游不同長(zhǎng)度的片段,將這些片段分別插入表達(dá)載體中進(jìn)行轉(zhuǎn)化和熒光檢測(cè),以確定BCL11A蛋白結(jié)合位點(diǎn)的具體位置。相關(guān)信息如圖所示。(1)為將擴(kuò)增后的產(chǎn)物定向插入載體指導(dǎo)熒光蛋白基因表達(dá),需在引物末端添加限制酶識(shí)別序列。據(jù)圖可知,在F1~F7末端添加的序列所對(duì)應(yīng)的限制酶是,在R末端添加的序列所對(duì)應(yīng)的限制酶是。本實(shí)驗(yàn)中,從產(chǎn)物擴(kuò)增到載體構(gòu)建完成的整個(gè)過(guò)程共需要種酶。

(2)將構(gòu)建的載體導(dǎo)入除去BCL11A基因的受體細(xì)胞,成功轉(zhuǎn)化后,含F(xiàn)1~F6與R擴(kuò)增產(chǎn)物的載體表達(dá)熒光蛋白,受體細(xì)胞有熒光,含F(xiàn)7與R擴(kuò)增產(chǎn)物的受體細(xì)胞無(wú)熒光。含F(xiàn)7與R擴(kuò)增產(chǎn)物的受體細(xì)胞無(wú)熒光的原因是。

(3)向培養(yǎng)液中添加適量的雌激素,含F(xiàn)1~F4與R擴(kuò)增產(chǎn)物的受體細(xì)胞不再有熒光,而含F(xiàn)5~F6與R擴(kuò)增產(chǎn)物的受體細(xì)胞仍有熒光。若γ基因上游調(diào)控序列上與引物序列所對(duì)應(yīng)的位置不含有BCL11A蛋白的結(jié)合位點(diǎn)序列,據(jù)此結(jié)果可推測(cè),BCL11A蛋白結(jié)合位點(diǎn)位于,理由是

。

考點(diǎn)4蛋白質(zhì)工程12.(2021遼寧,14)腈水合酶(N0)廣泛應(yīng)用于環(huán)境保護(hù)和醫(yī)藥原料生產(chǎn)等領(lǐng)域,但不耐高溫,利用蛋白質(zhì)工程技術(shù)在N0的α和β亞基之間加入一段連接肽,可獲得熱穩(wěn)定的融合型腈水合酶(N1)。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是 ()A.N1與N0氨基酸序列的差異是影響其熱穩(wěn)定性的原因之一B.加入連接肽需要通過(guò)改造基因?qū)崿F(xiàn)C.獲得N1的過(guò)程需要進(jìn)行轉(zhuǎn)錄和翻譯D.檢測(cè)N1的活性時(shí)先將N1與底物充分混合,再置于高溫環(huán)境13.(2021廣東,22節(jié)選)非細(xì)胞合成技術(shù)是一種運(yùn)用合成生物學(xué)方法,在細(xì)胞外構(gòu)建多酶催化體系,獲得目標(biāo)產(chǎn)物的新技術(shù),其核心是各種酶基因的挖掘、表達(dá)等。中國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)了4步酶促反應(yīng)的非細(xì)胞合成路線(如圖),可直接用淀粉生產(chǎn)肌醇(重要的醫(yī)藥食品原料),以期解決高溫強(qiáng)酸水解方法造成的嚴(yán)重污染問(wèn)題,并可以提高產(chǎn)率?；卮鹣铝袉?wèn)題:(2)高質(zhì)量的DNA模板是成功擴(kuò)增出目的基因的前提條件之一。在制備高質(zhì)量DNA模板時(shí)必須除去蛋白,方法有

。

(答出兩種即可)(3)研究人員使用大腸桿菌BL21作為受體細(xì)胞、pET20b為表達(dá)載體分別進(jìn)行4種酶的表達(dá)。表達(dá)載體轉(zhuǎn)化大腸桿菌時(shí),首先應(yīng)制備細(xì)胞。為了檢測(cè)目的基因是否成功表達(dá)出酶蛋白,需要采用的方法有。

(4)依圖所示流程,在一定的溫度、pH等條件下,將4種酶與可溶性淀粉溶液混合組成一個(gè)反應(yīng)體系。若這些酶最適反應(yīng)條件不同,可能導(dǎo)致的結(jié)果是。在分子水平上,可以通過(guò)改變,從而改變蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)對(duì)酶特性的改造和優(yōu)化。

三年模擬練應(yīng)用實(shí)踐1.(2022天津新華中學(xué)模擬預(yù)測(cè))PCR引物的3'端為結(jié)合模板DNA的關(guān)鍵堿基,5'端無(wú)嚴(yán)格限制,可用于添加限制酶識(shí)別序列。下列敘述正確的是 ()A.PCR第4個(gè)循環(huán),消耗了15對(duì)引物B.脫氧核苷酸作為擴(kuò)增的原料會(huì)依次連接到5'端C.耐高溫的DNA聚合酶能將單個(gè)脫氧核苷酸連續(xù)結(jié)合到雙鏈DNA片段的引物鏈上D.用圖中引物擴(kuò)增至少四個(gè)循環(huán)后才能獲得兩端均添加限制酶識(shí)別序列的目的產(chǎn)物2.(2022山東淄博一模)為確定W基因在染色體上的位置,研究人員進(jìn)行了如下操作:①破裂細(xì)胞后將染色體固定在玻片上,去除mRNA及染色體上的蛋白質(zhì),拍攝染色體得到顯微照片1。②制備32P標(biāo)記的W基因探針(單鏈DNA)。③將玻片上的染色體DNA變性為單鏈后,置于含W基因放射性探針的雜交溶液中溫育一段時(shí)間。④洗脫玻片上未雜交的放射性探針,對(duì)玻片進(jìn)行放射性自顯影處理得到照片2。⑤將照片1和照片2疊加,確定W基因的所在染色體及其位置。下列分析錯(cuò)誤的是 ()A.可用A—32P~P~P制備W基因的放射性探針B.W基因探針的堿基序列與W基因中某條單鏈的部分堿基序列相同或互補(bǔ)C.去除染色體上的蛋白質(zhì)并將DNA變性為單鏈,有利于DNA與探針完成雜交D.去除mRNA可以防止W基因的mRNA與探針雜交,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生干擾3.(2022天津重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)受傷的雙子葉植物產(chǎn)生的酚類(lèi)化合物可誘導(dǎo)毒力效應(yīng)蛋白(Vir)基因表達(dá)產(chǎn)生Vir蛋白,其中VirD1/D2蛋白復(fù)合體可將Ti質(zhì)粒上的一段T-DNA單鏈(T鏈)切下并形成VirD2-T鏈復(fù)合物,轉(zhuǎn)移至植物細(xì)胞中的VirD2-T鏈復(fù)合物結(jié)合VirE2等蛋白形成T復(fù)合體進(jìn)入細(xì)胞核,將T鏈隨機(jī)整合到植物染色體上。相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是 ()A.農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)胨炯?xì)胞,可用酚類(lèi)化合物處理提高轉(zhuǎn)化效率B.VirD2-T鏈復(fù)合物結(jié)合VirE2等蛋白形成T復(fù)合體可避免T-DNA的胞內(nèi)降解C.T-DNA的整合具有隨機(jī)性,需經(jīng)過(guò)篩選(抗性、熒光等)獲得符合要求的轉(zhuǎn)化苗D.T-DNA整合至植物細(xì)胞染色體上的過(guò)程不需要DNA聚合酶和DNA連接酶4.(不定項(xiàng))(2022湖北武漢二模改編)人的血清白蛋白在臨床上需求量很大。科學(xué)家培育出一種轉(zhuǎn)基因山羊,其膀胱上皮細(xì)胞可以合成人的血清白蛋白并分泌到尿液中。下列敘述錯(cuò)誤的是 ()A.可從人體成熟的紅細(xì)胞中獲取血清白蛋白基因B.應(yīng)選用膀胱上皮細(xì)胞作為目的基因的受體細(xì)胞C.人的血清白蛋白基因只存在于轉(zhuǎn)基因山羊的膀胱上皮細(xì)胞中D.轉(zhuǎn)基因山羊?qū)⑷说难灏椎鞍追置诘侥蛞褐杏欣谠摰鞍椎氖占?.(不定項(xiàng))(2022遼寧省實(shí)驗(yàn)中學(xué)期中)已知B基因存在于水稻基因組中,其僅在體細(xì)胞和精子中正常表達(dá),在卵細(xì)胞中不轉(zhuǎn)錄。為研究B基因表達(dá)對(duì)卵細(xì)胞的影響,研究人員將B基因編碼區(qū)與Luc基因(表達(dá)的熒光素酶能催化熒光素產(chǎn)生熒光)連接成融合基因,實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下。下列說(shuō)法正確的是 ()A.若想通過(guò)反轉(zhuǎn)錄的方法獲得B基因,則只能從水稻體細(xì)胞中提取全部RNA進(jìn)行操作B.B-Luc融合基因的形成需要DNA連接酶的催化C.轉(zhuǎn)基因植株中含有卡那霉素抗性基因D.通過(guò)PCR技術(shù)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)水稻細(xì)胞的染色體DNA上插入了B-Luc融合基因,則說(shuō)明已成功獲得轉(zhuǎn)基因植株6.(2022山東濟(jì)寧期中)為了研究低溫誘導(dǎo)對(duì)某基因的啟動(dòng)子P活性的影響,科研人員進(jìn)行了啟動(dòng)子P的PCR提取、特定表達(dá)載體的構(gòu)建和轉(zhuǎn)基因煙草的功能鑒定。該基因及其啟動(dòng)子P的結(jié)構(gòu)及相應(yīng)限制酶的切割位點(diǎn)如圖1所示,圖中灰色區(qū)域堿基序列是已知的,啟動(dòng)子P(圖中黑色區(qū)域)及上游堿基序列未知,片段Ⅰ和片段Ⅱ中的字母A~F均表示引物。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)啟動(dòng)子是的部位。不能直接根據(jù)片段Ⅰ擴(kuò)增啟動(dòng)子P的原因是。

(2)為了能擴(kuò)增正常啟動(dòng)子P,科研人員先用酶處理圖1中的片段Ⅰ,使片段Ⅰ成為環(huán)狀DNA;再將環(huán)狀DNA用(填“酶1”或“酶2”)處理得到片段Ⅱ,如圖2所示。根據(jù)片段Ⅱ擴(kuò)增出啟動(dòng)子P,請(qǐng)寫(xiě)出可選用的引物組合:(用C、D、E、F表示)。

(3)已知卡那霉素可抑制煙草細(xì)胞的生長(zhǎng),基因M可在煙草的根部正常表達(dá),其表達(dá)產(chǎn)物可將X-Gluc水解生成藍(lán)色物質(zhì)。將啟動(dòng)子P和基因M結(jié)合并與含有卡那霉素抗性基因的Ti質(zhì)粒重組構(gòu)建基因表達(dá)載體。將表達(dá)載體導(dǎo)入農(nóng)桿菌并與酚類(lèi)物質(zhì)混合后加入含有煙草細(xì)胞的培養(yǎng)基中,再用含有的培養(yǎng)基篩選出所需的煙草細(xì)胞,然后經(jīng)過(guò)獲得轉(zhuǎn)基因煙草植株。

(4)將上述轉(zhuǎn)基因煙草植株分為A、B兩組,A組在常溫(25℃,對(duì)照組)下培養(yǎng),B組在低溫(4℃,實(shí)驗(yàn)組)下培養(yǎng),一段時(shí)間后取A、B的幼根,浸入適量溶液中,觀察煙草細(xì)胞中基因M的表達(dá)情況(表達(dá)強(qiáng)度越大,細(xì)胞表現(xiàn)的藍(lán)色越深)。若A、B組的結(jié)果分別為,則說(shuō)明低溫抑制啟動(dòng)子P的功能。

7.(2021廣東廣州期末改編)苦蕎中含有的黃酮類(lèi)化合物具有降血糖、降血脂等功效。CHS是合成黃酮類(lèi)化合物的關(guān)鍵酶。把經(jīng)修飾過(guò)的CHS基因?qū)肟嗍w細(xì)胞中,培育高產(chǎn)黃酮苦蕎品系。據(jù)圖回答下列問(wèn)題:(1)重組Ti質(zhì)粒中啟動(dòng)子的作用是。

(2)圖中的①過(guò)程常用Ca2+處理農(nóng)桿菌,使其成為感受態(tài)細(xì)胞,即細(xì)胞處于一種的生理狀態(tài)。

(3)若要檢測(cè)修飾后的CHS基因是否插入苦蕎細(xì)胞的DNA上,可以采用技術(shù)。要判斷高產(chǎn)黃酮苦蕎是否培育成功,還需要在個(gè)體生物學(xué)水平上進(jìn)行鑒定,其操作方向是。

為了防止轉(zhuǎn)基因作物的目的基因通過(guò)花粉轉(zhuǎn)移到自然界的其他植物中,可設(shè)法將目的基因整合到受體細(xì)胞的結(jié)構(gòu)中。

(4)某種苦蕎因?yàn)槭艿讲《靖腥径鴾p產(chǎn),現(xiàn)需要以該苦蕎為材料獲得脫毒苗,宜選用其莖尖作為外植體,理由是。

遷移創(chuàng)新8.(2022湖北十一校聯(lián)考)CRISPR-Cas9基因組編輯系統(tǒng)由向?qū)NA(也叫sgRNA)和Cas9蛋白組成,向?qū)NA識(shí)別并結(jié)合靶基因DNA,Cas9蛋白切斷雙鏈DNA形成兩個(gè)末端。這兩個(gè)末端通過(guò)“斷裂修復(fù)”重新連接時(shí)通常會(huì)有個(gè)別堿基對(duì)的插入或缺失,從而實(shí)現(xiàn)基因敲除,如圖所示。(1)向?qū)NA識(shí)別靶基因DNA時(shí)遵循原則,Cas9蛋白相當(dāng)于酶,Cas9蛋白切斷靶基因DNA形成的兩個(gè)末端重新連接時(shí)所必需的一種酶是。

(2)CCR5是人體的正常基因,其編碼的細(xì)胞膜CCR5蛋白是HIV入侵T淋巴細(xì)胞的主要通道“入口”?？蒲腥藛T依據(jù)的部分序列設(shè)計(jì)sgRNA,導(dǎo)入骨髓細(xì)胞中,構(gòu)建sgRNA-Cas9復(fù)合體,以實(shí)現(xiàn)對(duì)CCR5基因的定向切割,變異的CCR5蛋白無(wú)法裝配到細(xì)胞膜上,即可有效阻止HIV侵染新分化生產(chǎn)的T淋巴細(xì)胞。

(3)CRISPR-Cas9基因組編輯技術(shù)有時(shí)存在編輯出錯(cuò)而造成脫靶,試分析脫靶最可能的原因是,造成向?qū)NA(sgRNA)錯(cuò)誤結(jié)合而脫靶,而且sgRNA的序列越短,脫靶率會(huì)越(填“高”或“低”)。

第3、4章達(dá)標(biāo)檢測(cè)見(jiàn)增分測(cè)評(píng)卷P9

答案與分層梯度式解析第3章基因工程綜合拔高練五年高考練1.B離心研磨液是為了使蛋白質(zhì)等沉淀,得到含DNA的上清液,B錯(cuò)誤;本實(shí)驗(yàn)只是對(duì)DNA進(jìn)行了粗提取,提取的DNA中可能含有蛋白質(zhì)等其他物質(zhì),D正確。2.A加入適量的木瓜蛋白酶能分解濾液中的主要雜質(zhì)——蛋白質(zhì),有助于提高白色絲狀物的DNA相對(duì)含量,A符合題意;37~40℃達(dá)不到破壞蛋白質(zhì)所需的溫度,所選溫度應(yīng)該是60~75℃,此溫度能夠破壞濾液中主要雜質(zhì)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu),進(jìn)而去除這些雜質(zhì),有助于提高白色絲狀物的DNA相對(duì)含量,B不符合題意;與濾液體積相等的、體積分?jǐn)?shù)為95%的冷卻的酒精是題干中的“特定試劑”,C不符合題意;加入NaCl調(diào)節(jié)濃度至2mol/L→過(guò)濾→調(diào)節(jié)濾液中NaCl濃度至0.14mol/L,經(jīng)過(guò)以上處理后DNA析出,過(guò)濾后DNA主要存在于紗布上的過(guò)濾物中,在濾液中含量極少,經(jīng)過(guò)D項(xiàng)處理后應(yīng)過(guò)濾去除溶液中的雜質(zhì),再用物質(zhì)的量濃度為2mol/L的NaCl溶液溶解DNA,有助于提高白色絲狀物的DNA相對(duì)含量,D不符合題意。3.A兔屬于哺乳動(dòng)物,其成熟紅細(xì)胞沒(méi)有細(xì)胞核及眾多細(xì)胞器,提取不到DNA,而雞屬于鳥(niǎo)類(lèi),其紅細(xì)胞內(nèi)含有細(xì)胞核與眾多細(xì)胞器,DNA含量較多,A錯(cuò)誤;DNA分子是非常容易斷裂的,輕柔攪拌的目的是獲得較完整的DNA分子,B正確;DNA不溶于酒精,但某些蛋白質(zhì)溶于酒精,所以冷卻的體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精溶液可以進(jìn)一步純化粗提的DNA,C正確;將析出的DNA溶解在2mol/L的NaCl溶液中,加入二苯胺試劑后需要水浴加熱才會(huì)呈現(xiàn)藍(lán)色,D正確。4.C若用EcoRⅠ完全酶切果蠅基因組DNA,則理論上得到DNA片段的平均長(zhǎng)度(堿基對(duì))為46個(gè)堿基對(duì),即約為4000個(gè)堿基對(duì)。5.答案(1)EcoRⅠ、PstⅠEcoRⅠ、SmaⅠ、PstⅠ、EcoRⅤ(2)磷酸二酯鍵(3)自我復(fù)制限制酶切割位點(diǎn)將待篩選的宿主細(xì)胞接種到含該抗生素的培養(yǎng)基中,能夠生長(zhǎng)的是含有質(zhì)粒載體的宿主細(xì)胞(4)RNA聚合酶識(shí)別、結(jié)合并啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄的DNA片段解析(1)E.coliDNA連接酶只能將雙鏈DNA片段互補(bǔ)的黏性末端連接起來(lái)。T4DNA連接酶(T4DNA連接酶)既可以“縫合”雙鏈DNA片段互補(bǔ)的黏性末端,又可以“縫合”雙鏈DNA片段的平末端。(2)DNA連接酶是通過(guò)催化兩個(gè)核苷酸之間形成磷酸二酯鍵,將雙鏈DNA片段“縫合”起來(lái)的。(3)作為載體,質(zhì)粒DNA分子上必須有復(fù)制原點(diǎn),才能使質(zhì)粒在受體細(xì)胞中能進(jìn)行自我復(fù)制;且質(zhì)粒DNA分子上應(yīng)具有一個(gè)至多個(gè)限制酶切割位點(diǎn),便于外源DNA插入;質(zhì)粒DNA分子上有標(biāo)記基因,可以用添加特定抗生素的選擇培養(yǎng)基培養(yǎng)經(jīng)轉(zhuǎn)化處理的宿主細(xì)胞,以達(dá)到篩選目的。6.D增加模板DNA的量可以提高反應(yīng)速度,但不能有效減少反應(yīng)中非特異條帶的產(chǎn)生,A不符合題意;延長(zhǎng)熱變性的時(shí)間和延長(zhǎng)延伸的時(shí)間會(huì)影響變性和延伸過(guò)程,但對(duì)于延伸中的配對(duì)影響不大,故不能有效減少反應(yīng)中非特異條帶的產(chǎn)生,B、C不符合題意;復(fù)性溫度偏低易出現(xiàn)非特異條帶,故可通過(guò)提高復(fù)性的溫度來(lái)減少反應(yīng)中非特異條帶的產(chǎn)生,D符合題意。7.答案(1)④②③①(2)DNA聚合酶延伸引物通過(guò)堿基互補(bǔ)配對(duì)與單鏈DNA結(jié)合(3)病原菌DNA(4)在生物體外大量快速擴(kuò)增特定DNA片段的技術(shù)解析(1)根據(jù)題干中給出的信息分析,若要檢測(cè)病人是否感染了某種病原菌,需要從病人體內(nèi)獲取組織樣本,提取樣本中的DNA,進(jìn)行PCR擴(kuò)增,再分析PCR擴(kuò)增的結(jié)果。由此可知若要得到正確的檢測(cè)結(jié)果,正確的操作順序應(yīng)該是④②③①。(2)操作③利用PCR擴(kuò)增DNA片段時(shí)需要使用的酶是(耐高溫的)DNA聚合酶。PCR反應(yīng)中的每次循環(huán)一般可分為變性、復(fù)性、延伸三步,其中復(fù)性是指溫度下降到50℃左右,兩種引物通過(guò)堿基互補(bǔ)配對(duì)與兩條單鏈DNA結(jié)合。(3)為了做出正確的診斷,應(yīng)檢測(cè)病原菌的遺傳物質(zhì),所以PCR反應(yīng)所用的引物應(yīng)該能與病原菌DNA特異性結(jié)合。8.答案(1)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(2)①包含BamHⅠ的識(shí)別序列將GTG改為ATG②原核生物復(fù)制原點(diǎn)不能③缺失尿嘧啶(3)B解析(1)酵母細(xì)胞無(wú)氧呼吸的場(chǎng)所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。(2)①因?yàn)閿U(kuò)增的目的基因的引物1與5'端含有編碼起始密碼子的序列GTG的編碼(非模板)鏈對(duì)應(yīng),所以該引物5'端對(duì)應(yīng)的序列含編碼鏈的起始端,故該引物5'端序列需要滿足兩個(gè)條件:一是將編碼起始密碼子的序列由原核生物偏好的GTG改為真核生物偏好的ATG;二是引物5'端序列應(yīng)加入BamHⅠ的識(shí)別序列(酶切位點(diǎn)),以便將擴(kuò)增的目的基因通過(guò)雙酶切后以正確方向插入質(zhì)粒。②大腸桿菌為原核生物,若要在大腸桿菌內(nèi)擴(kuò)增,重組質(zhì)粒上應(yīng)有原核生物復(fù)制原點(diǎn),以便被大腸桿菌的DNA聚合酶識(shí)別。因?yàn)椴迦氲暮樗崦摎涿富虻闹亟M質(zhì)粒沒(méi)有大腸桿菌基因啟動(dòng)子,所以不易被大腸桿菌的轉(zhuǎn)錄系統(tǒng)識(shí)別并啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄,無(wú)法在大腸桿菌中高效表達(dá)。③實(shí)驗(yàn)所選的釀酒酵母菌株為尿嘧啶合成缺陷型,不能在缺失尿嘧啶的固體培養(yǎng)基上生長(zhǎng),若該菌株細(xì)胞中導(dǎo)入重組質(zhì)粒,由于重組質(zhì)粒中含有尿嘧啶合成酶基因,可使導(dǎo)入重組質(zhì)粒的釀酒酵母恢復(fù)合成尿嘧啶的能力,因此可以用缺失尿嘧啶的固體培養(yǎng)基篩選出轉(zhuǎn)基因釀酒酵母,并進(jìn)行鑒定。(3)若使用乳酸菌LDH基因自身的啟動(dòng)子,則不能被釀酒酵母的轉(zhuǎn)錄系統(tǒng)識(shí)別,所以不能提高其乳酸產(chǎn)量。9.答案(1)反轉(zhuǎn)錄(2)PvuⅡEcoRⅠT4DNA連接酶(3)一種能吸收周?chē)h(huán)境中DNA分子(4)3(5)G2/M解析(1)利用RNA獲得cDNA的過(guò)程稱(chēng)為反轉(zhuǎn)錄。(2)目的基因應(yīng)插入載體的啟動(dòng)子和終止子之間,由圖1可知,啟動(dòng)子和終止子之間存在3個(gè)限制酶切割位點(diǎn),但是由于限制酶KpnⅠ在質(zhì)粒上不只有一個(gè)酶切位點(diǎn),因此在擴(kuò)增的phb2基因兩端應(yīng)該分別引入EcoRⅠ和PvuⅡ兩種不同限制酶的識(shí)別序列。用PvuⅡ切割質(zhì)粒和目的基因后產(chǎn)生平末端,構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí),應(yīng)該用T4DNA連接酶連接載體和目的基因。(3)轉(zhuǎn)化前用CaCl2處理大腸桿菌細(xì)胞,使其處于一種能吸收周?chē)h(huán)境中DNA分子的生理狀態(tài),以提高轉(zhuǎn)化效率。(4)如果用EcoRⅠ和PvuⅡ兩種酶切割重組質(zhì)粒,酶切產(chǎn)物經(jīng)電泳后將獲得含有質(zhì)粒和目的基因兩條條帶,已知phb2基因大小為0.9kb,據(jù)此推測(cè)菌落3的質(zhì)粒很可能是含目的基因的重組質(zhì)粒。(5)圖4中,經(jīng)PHB2蛋白處理后,G1期和S期細(xì)胞減少,而G2/M期細(xì)胞數(shù)目明顯增多,說(shuō)明G1期和S期細(xì)胞可以進(jìn)入G2期,而這些細(xì)胞難以完成分裂進(jìn)入G1期,因此推測(cè)PHB2蛋白應(yīng)該作用于G2/M期。知識(shí)梳理E.coliDNA連接酶只能連接具有互補(bǔ)黏性末端的DNA片段,T4DNA連接酶可連接具有平末端和黏性末端的DNA片段。10.答案(2)限制酶和DNA連接酶鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因,從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來(lái)(3)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法防止YCF1基因隨花粉擴(kuò)散,給生態(tài)系統(tǒng)帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)(4)耐性葉(5)轉(zhuǎn)基因楊樹(shù)液泡膜上的Cd轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白可將細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的Cd轉(zhuǎn)運(yùn)至液泡儲(chǔ)存,降低Cd對(duì)細(xì)胞代謝的影響喬木比草本生物量大,與外界物質(zhì)交換能力強(qiáng)解析(2)構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)需要用限制酶切割DNA分子和質(zhì)粒,然后用DNA連接酶使獲取的目的基因與質(zhì)粒連接起來(lái)。標(biāo)記基因的作用是鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因,以便篩選出含有目的基因的細(xì)胞。(3)將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法和花粉管通道法等,其中農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法是將目的基因?qū)腚p子葉植物最常用的方法;不育株系可以防止基因在繁殖過(guò)程通過(guò)花粉在生態(tài)系統(tǒng)中擴(kuò)散。(4)據(jù)圖1可知,轉(zhuǎn)基因植株的干重比野生型的大,表明轉(zhuǎn)基因植株對(duì)Cd具有更強(qiáng)的耐性;據(jù)圖2可知,葉片對(duì)Cd的富集作用最強(qiáng),所以對(duì)葉進(jìn)行后續(xù)處理對(duì)緩解土壤Cd污染最為有效。(5)轉(zhuǎn)基因楊樹(shù)液泡膜上有Cd轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,可以將細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的Cd運(yùn)入液泡進(jìn)行儲(chǔ)存,降低Cd對(duì)細(xì)胞代謝的影響,野生型不具有這個(gè)功能。與草本植物相比,喬木植株更高大,生物量更多,與外界物質(zhì)交換能力更強(qiáng),可以富集更多的Cd。11.答案(1)SalⅠEcoRⅠ6(2)F7與R擴(kuò)增產(chǎn)物不含完整的啟動(dòng)子,熒光蛋白基因不表達(dá)(3)引物F4與F5在調(diào)控序列上所對(duì)應(yīng)序列之間的區(qū)段上根據(jù)有無(wú)熒光情況判斷,F1~F4與R擴(kuò)增產(chǎn)物上均有結(jié)合位點(diǎn),因此結(jié)合位點(diǎn)位于F4所對(duì)應(yīng)調(diào)控序列的下游(右側(cè));F5~F6與R擴(kuò)增產(chǎn)物上均無(wú)結(jié)合位點(diǎn),可知結(jié)合位點(diǎn)位于F5所對(duì)應(yīng)調(diào)控序列的上游(左側(cè)),所以結(jié)合位點(diǎn)位于引物F4與F5在調(diào)控序列上所對(duì)應(yīng)序列之間的區(qū)段上解析(1)觀察圖示可知,熒光蛋白基因的左側(cè)為終止子,為了將擴(kuò)增后的產(chǎn)物定向插入載體指導(dǎo)熒光蛋白基因表達(dá),擴(kuò)增后的產(chǎn)物的插入點(diǎn)應(yīng)在熒光蛋白基因的右側(cè),而熒光蛋白基因的右側(cè)有三個(gè)限制酶切割位點(diǎn),分別是MunⅠ、EcoRⅠ和XhoⅠ的切割位點(diǎn),但因?yàn)橛肊coRⅠ會(huì)破壞熒光蛋白基因,所以只能用MunⅠ和XhoⅠ切割載體,切割后載體的部分序列如圖所示:擴(kuò)增后的產(chǎn)物的兩端添加限制酶后得到的DNA片段能夠替換上圖載體中位于MunⅠ和XhoⅠ限制酶切割位點(diǎn)之間的片段,并能與左側(cè)的熒光蛋白基因片段及右側(cè)的片段連接起來(lái)。由題圖中終止子及基因的位置可知,F1~F7末端添加序列后應(yīng)與XhoⅠ切割的末端相連,R末端添加序列后應(yīng)與MunⅠ切割的末端相連。由于調(diào)控序列及啟動(dòng)子中有XhoⅠ限制酶切割位點(diǎn),所以需尋找切割后的末端能與XhoⅠ限制酶切割后的末端連接且調(diào)控序列及啟動(dòng)子中無(wú)其切割位點(diǎn)的限制酶,限制酶SalⅠ符合這一要求,所以在F1~F7末端添加的序列所對(duì)應(yīng)的限制酶是SalⅠ;由于調(diào)控序列及啟動(dòng)子中含有MunⅠ的切割位點(diǎn),所以需尋找切割后的末端能與MunⅠ限制酶切割后的末端連接且調(diào)控序列及啟動(dòng)子中無(wú)其切割位點(diǎn)的限制酶,限制酶EcoRⅠ符合這一要求,所以在R末端添加的序列所對(duì)應(yīng)的限制酶是EcoRⅠ。擴(kuò)增后的產(chǎn)物的兩端添加的限制酶識(shí)別序列如圖所示:本實(shí)驗(yàn)中,用EcoRⅠ和SalⅠ切割擴(kuò)增產(chǎn)物,用MunⅠ和XhoⅠ切割載體,故從產(chǎn)物擴(kuò)增到載體構(gòu)建完成的整個(gè)過(guò)程需要TaqDNA聚合酶、SalⅠ、EcoRⅠ、XhoⅠ、MunⅠ、DNA連接酶共6種酶。(2)將構(gòu)建的載體導(dǎo)入除去BCL11A基因的受體細(xì)胞,成功轉(zhuǎn)化后,含F(xiàn)1~F6與R擴(kuò)增產(chǎn)物的載體表達(dá)熒光蛋白,受體細(xì)胞有熒光,說(shuō)明F1~F6與R擴(kuò)增產(chǎn)物含完整的啟動(dòng)子,熒光蛋白基因表達(dá);含F(xiàn)7與R擴(kuò)增產(chǎn)物的受體細(xì)胞無(wú)熒光,說(shuō)明F7與R擴(kuò)增產(chǎn)物不含完整的啟動(dòng)子,熒光蛋白基因不表達(dá)。(3)向培養(yǎng)液中添加適量的雌激素,雌激素能誘導(dǎo)P發(fā)揮作用,使BCL11A基因表達(dá)。構(gòu)建的載體含有BCL11A基因,導(dǎo)入構(gòu)建載體的受體細(xì)胞能合成BCL11A蛋白。含F(xiàn)1~F4與R擴(kuò)增產(chǎn)物的受體細(xì)胞不再有熒光,說(shuō)明F1~F4與R擴(kuò)增產(chǎn)物上均有BCL11A蛋白的結(jié)合位點(diǎn)(調(diào)控啟動(dòng)子,熒光蛋白基因不表達(dá)),因此結(jié)合位點(diǎn)位于F4所對(duì)應(yīng)調(diào)控序列的下游(右側(cè));而含F(xiàn)5~F6與R擴(kuò)增產(chǎn)物的受體細(xì)胞仍有熒光,說(shuō)明F5~F6與R擴(kuò)增產(chǎn)物上均無(wú)BCL11A蛋白的結(jié)合位點(diǎn)(熒光蛋白基因能表達(dá)),由此可知結(jié)合位點(diǎn)位于F5所對(duì)應(yīng)調(diào)控序列的上游(左側(cè)),所以結(jié)合位點(diǎn)位于引物F4與F5在調(diào)控序列上所對(duì)應(yīng)序列之間的區(qū)段上。12.D檢測(cè)酶的耐高溫特性時(shí),需先將酶與底物分別置于相同高溫下一段時(shí)間,再將二者充分混合,D錯(cuò)誤。13.答案(2)蛋白酶水解法、鹽析法、60~75℃恒溫水浴法(3)感受態(tài)抗原—抗體雜交(4)部分酶失活,無(wú)法獲得肌醇基因結(jié)構(gòu)解析(2)制備高質(zhì)量DNA模板時(shí),可直接在濾液中加入蛋白酶分解蛋白質(zhì),而不破壞DNA。中性鹽對(duì)蛋白質(zhì)的溶解度有顯著影響,當(dāng)鹽濃度較高時(shí),蛋白質(zhì)的溶解度下降并析出,這種現(xiàn)象稱(chēng)為鹽析。利用DNA對(duì)高溫的耐受性,嚴(yán)格控制溫度范圍,使蛋白質(zhì)變性沉淀而DNA分子不發(fā)生變性,可將DNA與蛋白質(zhì)分離。(3)將表達(dá)載體導(dǎo)入大腸桿菌細(xì)胞最常用的轉(zhuǎn)化方法是首先用Ca2+處理細(xì)胞,使細(xì)胞處于一種能吸收周?chē)h(huán)境中DNA分子的生理狀態(tài),這種細(xì)胞稱(chēng)為感受態(tài)細(xì)胞,然后將重組DNA分子溶于緩沖液中與感受態(tài)細(xì)胞混合,在一定的溫度下促進(jìn)感受態(tài)細(xì)胞吸收重組DNA分子,完成轉(zhuǎn)化過(guò)程。為了檢測(cè)目的基因是否表達(dá)出相關(guān)的酶蛋白,可以從轉(zhuǎn)基因生物中提取蛋白質(zhì),用相應(yīng)的抗體進(jìn)行抗原—抗體雜交,若有雜交帶出現(xiàn),表明目的基因已表達(dá)出蛋白質(zhì)產(chǎn)品。(4)酶的作用條件較溫和,在溫度過(guò)高、過(guò)酸、過(guò)堿的環(huán)境中會(huì)失活,不同酶的最適溫度、最適pH一般不同,將4種酶放在同一體系中,控制溫度、pH等條件一致,則部分酶可能會(huì)因溫度或者pH不適宜而失活,不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?即無(wú)法獲得肌醇?；蛑笇?dǎo)蛋白質(zhì)的合成,可以通過(guò)改造酶基因的結(jié)構(gòu),從而改變蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)酶特性的改造和優(yōu)化。三年模擬練1.C第四次循環(huán)需要8對(duì)引物,A錯(cuò)誤;脫氧核苷酸作為擴(kuò)增的原料會(huì)依次連接到引物的3'端,B錯(cuò)誤;由于兩個(gè)引物均不在該片段的端點(diǎn),因此第一、二輪循環(huán)產(chǎn)生的DNA分子的兩條鏈均不等長(zhǎng),第三輪循環(huán)產(chǎn)生的DNA分子存在等長(zhǎng)的兩條核苷酸鏈,即用圖中引物擴(kuò)增至少3個(gè)循環(huán)后才能獲得兩端均添加限制酶識(shí)別序列的目的產(chǎn)物,D錯(cuò)誤。2.A基因探針的工作原理是堿基互補(bǔ)配對(duì)。W基因探針為單鏈DNA,其基本組成單位是脫氧核苷酸,可用dA—32P~P~P制備W基因的放射性探針,不能用A—32P~P~P,A錯(cuò)誤;W基因所在的DNA是堿基互補(bǔ)的兩條鏈,W基因探針的堿基序列能與W基因中的一條單鏈的部分堿基序列進(jìn)行互補(bǔ)配對(duì),與W基因中的另一條單鏈的部分堿基序列相同,B正確;染色體主要由蛋白質(zhì)和DNA組成,同時(shí)DNA是雙鏈結(jié)構(gòu),因此去除染色體上的蛋白質(zhì)并將DNA變性為單鏈,有利于DNA與探針完成雜交,C正確。3.D將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞常用的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法,其依據(jù)主要是:當(dāng)植物受到損傷時(shí),傷口處的細(xì)胞會(huì)分泌大量的酚類(lèi)化合物,吸引農(nóng)桿菌移向這些細(xì)胞,這時(shí)農(nóng)桿菌中的Ti質(zhì)粒上的DNA可轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞,并且整合到受體細(xì)胞染色體的DNA上。農(nóng)桿菌在自然條件下能侵染雙子葉植物和裸子植物,對(duì)單子葉植物沒(méi)有侵染能力,因?yàn)槎鄶?shù)單子葉植物不能合成酚類(lèi)化合物,可以通過(guò)在傷口施加相關(guān)酚類(lèi)化合物而使單子葉植物成為農(nóng)桿菌易侵染的植物,從而提高轉(zhuǎn)化效率,A正確;VirD2-T鏈復(fù)合物結(jié)合VirE2等蛋白形成T復(fù)合體進(jìn)入細(xì)胞核,將T鏈隨機(jī)整合到植物染色體上,可避免T-DNA在細(xì)胞內(nèi)被降解,B正確;T-DNA整合至植物細(xì)胞染色體上的過(guò)程需要DNA連接酶,D錯(cuò)誤。4.ABC人體成熟的紅細(xì)胞中無(wú)血清白蛋白基因,A錯(cuò)誤;膀胱上皮細(xì)胞的全能性表達(dá)受到限制,應(yīng)選用受精卵作為目的基因的受體細(xì)胞,培育出轉(zhuǎn)基因山羊,B錯(cuò)誤;體細(xì)胞都是由受精卵經(jīng)分裂、分化而來(lái)的,轉(zhuǎn)基因山羊所有體細(xì)胞(除成熟紅細(xì)胞外)均含有血清白蛋白基因,C錯(cuò)誤;轉(zhuǎn)基因山羊?qū)⑷说难灏椎鞍追置诘侥蛞褐?從尿液中可收集該蛋白,D正確。5.B由題干可知,B基因僅在體細(xì)胞和精子中正常表達(dá),在卵細(xì)胞中不轉(zhuǎn)錄,則體細(xì)胞和精子中存在B基因編碼蛋白的mRNA,通過(guò)反轉(zhuǎn)錄獲取B基因編碼蛋白的cDNA,可以從水稻體細(xì)胞或精子中提取全部RNA進(jìn)行操作,A錯(cuò)誤;要將水稻B基因編碼蛋白的序列和Luc基因連接形成融合基因,需要DNA連接酶催化不同DNA片段的連接,B正確;T-DNA能進(jìn)入植物細(xì)胞中,卡那霉素抗性基因不位于T-DNA上,故轉(zhuǎn)基因植株中不含有卡那霉素抗性基因,C錯(cuò)誤;通過(guò)PCR技術(shù)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)水稻細(xì)胞的染色體DNA上插入了B-Luc融合基因,還需要進(jìn)一步檢測(cè)其是否能夠表達(dá)以及在個(gè)體生物學(xué)水平上進(jìn)行鑒定,D錯(cuò)誤。6.答案(1)RNA