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根据模拟制作重组DNA分子的活动,甲DNA分子、乙DNA分子被EcoRI酶切后,即可获得所需的目的基因和质粒,回答以下问题:

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(1)绿色硬纸板(甲DNA分子)的碱基序列为:

……ATAGCATGCTATCCATGAATTCGGCATAC……

……TATCGTACGATAGGTACTTAAGCCGTATG……

红色硬纸板(乙DNA分子)的碱基序列为:

……TCCTAGAATTCTCGGTATGAATTCCATAC……

……AGGATCTTAAGAGCCATACTTAAGGTATG……

其中,           DNA分子含有“目的基因”,           DNA分子是“质粒”。

(2)用剪刀代表进行切割。酶切位点在         (a处还是b处),此化学键称              

(3)你模拟插入的DNA片断能称得上一个基因吗?

                ,EcoRI属于            酶。

(4)从基因文库中获取目的基因是常用方法,基因文库实际上就是指导入了某种生物不同基因的许多DNA片断的             的群体。按照其中所含基因的量又可分为        文库和              文库。

 

(1)乙,   甲.   (2)a处,     磷酸二酯键  (3)不能,   限制酶         (4)受体菌     基因组       部分基因 【解析】 试题分析:(1)EcoRI酶的识别序列是-GAATTC-,甲中含有一个识别序列,乙中含有两个识别序列,所以甲表示质粒,乙中含有目的基因。(2)限制酶的切割位点是脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键。(3)基因是具有遗传效应的DNA片段,该片断不能称为一个基因。EcoRI属于限制酶。(4)基因文库是指导入了某种生物不同基因的许多DNA片断的受体菌的群体,包括基因组文库和部分基因文库。 考点:本题考查基因工程的相关知识,意在考查学生理解所学知识的要点;能运用所学知识,分析问题的能力及从图中获取相关的信息的能力。
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考点分析:
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2n/4n 嵌合体胚胎是指用四倍体 (4n )胚胎与二倍体胚胎(2n )或胚胎干细胞 (ES 细胞)进行聚合,形成由二倍体和四倍体细胞组成的嵌合体。2n/4n 嵌合体胚胎的构建常用方法如下图,请据图分析回答:

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(1)受精卵是胚胎发育的开端,图中的卵细胞达到                         时期,才具备受精的能力,而精子需经过                   过程才能和卵细胞结合。

(2)2N的ES细胞来自胚胎发育过程的            期,本实验中从功能上说明了该细胞         

(3)2n/4n 嵌合体胚胎的构建用到的现代生物工程技术主要有:                      

(4)ES细胞经嵌合体方法培育的动物与核移植方法培育的动物相比,遗传物质来源的区别主要是什么?                                       

 

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基因工程相关。2008年诺贝尔化学奖授予了三位在研究绿色荧光蛋白(GFP)方面做出突出贡献的科学家。绿色荧光蛋白能在蓝光或紫外光的激发下发出荧光,这样借助GFP发出的荧光就可以跟踪蛋白质在细胞内部的移动情况,帮助推断蛋白质的功能。下图为我国首例绿色荧光蛋白(GFP)转基因克隆猪的培育过程示意图,据图回答:

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注:图中通过过程①、②形成重组质粒,需要限制性内切酶切取目的基因、切割质粒。限制性内切酶Ⅰ的识别序列和切点是—GGATCC—,限制性内切酶Ⅱ的识别序列和切点是—GATC—。在质粒上有酶Ⅰ的一个切点,在目的基因的两侧各有1个酶Ⅱ的切点。

  (1)在DNA连接酶的作用下,上述两种不同限制酶切割后形成的黏性末端能否连接起来        ,理由是:                                          

  (2)过程③将重组质粒导入猪胎儿成纤维细胞时,采用最多的方法是             

  (3)如果将切取的GFP基因与抑制小猪抗原表达的基因一起构建到载体上,GFP基因可以作为基因表达载体上的标记基因,其作用是               。获得的转基因克隆猪,可以解决的医学难题是,可以避免           

  (4)目前科学家们通过蛋白质工程制造出了蓝色荧光蛋白,黄色荧光蛋白等,采用蛋白质工程技术制造出蓝色荧光蛋白过程的正确顺序是:          (用数字表示)。①推测蓝色荧光蛋白的氨基酸序列和基因的核苷酸②蓝色荧光蛋白的功能分析和结构设计序列③蓝色荧光蛋白基因的修饰(合成)④表达出蓝色荧光蛋白。

 

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一种重症联合免疫缺陷病(简称SCID),这种患者缺乏正常的人体免疫功能,只要稍被细菌或病毒感染,就会发病死亡。经研究证实,SCID病人细胞的一个常染色体上编码腺苷酸脱氨酶(简称ADA)的基因ada发生了突变。目前,人们已经找到了治疗该疾病的方案。如下图:

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(1)运载体必须具备的条件是(     )

A.能在宿主细胞中复制并保存

B.具有一个或多个限制酶切点,以便与外源基因连接

C.具有标记基因,便于进行筛选

D.是环状形态的DNA分子

(2)在此图过程中用到的基因操作工具分别是                         

(3)研究人员将ada注入淋巴细胞,而不是其他细胞,其原因是什么?                       

(4)图中的治疗方法是体外基因治疗法,这是___________生物技术的应用。请列举除了在医学领域,该生物技术在其他领域的一些成就(至少举两个例子)                                  

 

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白菜、甘蓝均为二倍体,体细胞染色体数目分别为20、18.以白菜为母本,甘蓝为父本,经人工授粉后,将雌蕊离体培养,可得到“白菜—甘蓝”杂种幼苗。请回答问题:

(1)白菜和甘蓝是两个不同的物种,存在        隔离。自然条件下,这两个物种间不能通过           的方式产生后代。雌蕊离体培养获得“白菜-甘蓝”杂种幼苗,所依据的理论基础是                                

(2)为观察“白菜—甘蓝”染色体的数目和形态,通常取幼苗的          做临时装片,用         染料染色。观察、计数染色体的最佳时期是              

(3)二倍体“白菜—甘蓝”的染色体数为          。这种植株通常不育,原因是减数分裂过程中                          。为使其可育,可通过人工诱导产生四倍体“白菜-甘蓝”这种变异属于                      

 

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回答下列有关动物细胞培养、胚胎工程和基因工程方面的问题:

(1)在动物细胞培养的过程中,当贴壁细胞分裂生长到细胞表面                时,细胞会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的         。此时,瓶壁上形成的细胞层数是     ,要使贴壁的细胞从瓶壁上分离下来,需要用酶处理,可用的酶是               

(2)现用某种大分子染料,对细胞进行染色时,观察到死细胞被染色,而活细胞不染色,原因是         

(3)给患者移植经细胞培养形成的皮肤组织后,发生了排斥现象,这是因为机体把移植的皮肤组织当作

       进行攻击。

(4)应用胚胎工程技术可以培育出“试管牛”。试管牛的培育需经过体外受精、_______        ___、___  __________以及在母体中发育和产出等过程。

(5)通常奶牛每次排出一枚卵母细胞,采用激素处理可使其一次排出多枚卵母细胞,常使用的激素是__________。

(6)利用基因工程可以获得转基因牛,从而改良奶牛的某些性状。若要获得的转基因牛分泌的乳汁中含有人干扰素,则所构建的基因表达载体必须包括:某种牛乳腺分泌蛋白基因及其启动子、终止子、__________、__________和复制原点等。为获得能大量产生人干扰素的转基因牛,该基因表达载体应导入的受体细胞是__________。

 

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