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如图为某种质粒的简图,小箭头所指分别为限制性核酸内切酶EcoRⅠ、BamHⅠ的酶...

如图为某种质粒的简图,小箭头所指分别为限制性核酸内切酶EcoRⅠ、BamHⅠ的酶切位点,P为转录的启动部位。已知目的基因的两端有EcoRⅠ、BamHⅠ的酶切位点,受体细胞为无任何抗药性的原核细胞。下列有关叙述正确的是(  )

A. 将含有目的基因的DNA与质粒分别用EcoRⅠ酶切,在DNA连接酶作用下,生成由两个DNA片段之间连接形成的产物有两种

B. DNA连接酶的作用是将酶切后得到的黏性末端连接起来形成一个重组质粒,该过程形成两个磷酸二酯键

C. 为了防止目的基因反向粘连和质粒自身环化,酶切时可选用的酶是EcoRⅠ和BamHⅠ

D. 能在含青霉素的培养基中生长的受体细胞表明该目的基因已成功导入该细胞

 

C 【解析】本题结合图形考查基因表达载体的构建,要求考生理解构建基因表达载体的方法,明确构建的基因表达载体应含有哪些部件及这些部件的功能,此题难度稍大。 根据题意,目的基因的两端有EcoRⅠ、BamHⅠ的酶切位点,将含有目的基因的DNA与用EcoRⅠ酶切,会得到含目的基因的DNA片段和不含目的基因的DNA片段;根据质粒的简图可知,将质粒用EcoRⅠ酶切,会得到与质粒周长等长的链状DNA;因此将含有目的基因的DNA与质粒分别用EcoRⅠ酶切,在DNA连接酶作用下,可生成含目的基因的原DNA片段两个之间进行连接、由含目的基因的DNA片段与质粒周长等长的链状DNA相互连接形成的链状DNA、二倍于原质粒周长的环状DNA三种类型,A错误;DNA连接酶的作用是将酶切后得到的黏性末端连接起来形成一个重组质粒,该过程形成四个磷酸二酯键,B错误;EcoRⅠ和BamHⅠ的识别序列不同,获取目的基因和切割质粒时,同时选用EcoRⅠ和BamHⅠ切割,目的基因两端形成的末端不同,切割开的质粒两端形成的末端不同,再用DNA连接酶连接,可以防止目的基因反向粘连和质粒自身环化,C正确;题图显示,在构建基因表达载体的过程中质粒中的青霉素抗性基因和四环素抗性基因都不会被破坏,因此能在含青霉素和四环素的培养基中生长的受体细胞不能表明目的基因已成功导入该细胞,D错误。 【点睛】易错知识点拨: 基因工程中,构建基因表达载体选择限制酶的种类时,要保证所选的限制酶能切割质粒和获取目的基因,又要保证使用DNA连接酶连接时,既能让质粒与目的基因相互连接形成重组质粒,又能有效避免质粒自身环化或目的基因自身环化;本题中若单独使用EcoRⅠ或BamHⅠ处理,虽然都能保证质粒与目的基因相互连接形成重组质粒,但都不能有效避免质粒自身环化或目的基因自身环化,因此要同时满足上述两个条件,应同时使用EcoRⅠ和BamHⅠ处理。  
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考点分析:
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如图表示用化学方法合成目的基因Ⅰ的过程。据图分析,下列叙述正确的是(  )

A. 过程①需要DNA连接酶

B. 过程②需要限制性核酸内切酶

C. 目的基因Ⅰ的碱基序列是已知的

D. 若某质粒能与目的基因Ⅰ重组,则该质粒和目的基因Ⅰ的碱基序列相同

 

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糖类是生物体生命活动的主要能源物质,蛋白质是一切生命活动的体现者。图甲为糖类的概念图,图乙是某种需要能量的蛋白质降解过程,科学家发现:一种被称为泛素的多肽在该过程中起重要作用。泛素激活酶E将泛素分子激活,然后由E1将泛素交给泛素结合酶E2,最后在泛素连接酶E3的指引下将泛素转移到靶蛋白上。这一过程不断重复,靶蛋白就被绑上一批泛素分子。被泛素标记的靶蛋白很快就送往细胞内一种被称为蛋白酶体的结构中进行降解。整个过程如图乙所示。请分析回答:

(1)如果某种单糖A为果糖,则它与葡萄糖缩合失去1分子水后形成的物质①是________

(2)如果某种单糖A与磷酸和碱基结合形成物质②,其中碱基是尿嘧啶,则形成的物质②是______________

(3)蛋白质在生物体内具有多种重要功能,根据图乙材料可推测出蛋白质的一项具体功能是__________________。泛素调节的蛋白质降解过程中所需能量主要来自________物质。

(4)细胞内不同蛋白质所起的作用不同,从分子水平上分析,其原因是___________________

 

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细胞是生物体结构和功能的基本单位,又是新陈代谢的主要场所。据图回答:

(1)以上4个图中能进行光合作用的是_____________(填字母)。属于原核细胞的是______(填字母)。

(2)B细胞与D细胞结构中无明显差异的结构是___________(填细胞器名称)和细胞膜。

(3)C细胞的DNA主要存在于_____________

(4)蓝藻能进行光合作用原因是其具有_________

 

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某研究小组进行药物试验时,以动物肝细胞为材料,测定药物对体外培养细胞的毒性。供培养的细胞有甲、乙两种,甲细胞为正常肝细胞,乙细胞为肝肿瘤细胞。请回答下列有关动物细胞培养的问题:

(1)将数量相等的甲细胞和乙细胞分别置于培养瓶中培养,培养液及其它培养条件均相同。一段时间后,观察到甲细胞数量比乙细胞数量_____________

(2)在两种细胞生长过程中,当甲细胞铺满瓶壁时,其生长_____________。药物试验需要大量细胞,两种细胞频繁传代,甲细胞比乙细胞可以传代的次数更_____________。若用动物的肝脏组织块制备肝细胞悬液,需用_____________消化处理。

(3)已知癌基因X过量表达与肝肿瘤的发生密切相关,要试验一种抗肿瘤药物Y对乙细胞生长的影响,可将乙细胞分为A、B两组,A组细胞培养液中加入_____________,B组细胞培养液中加入无菌生理盐水,经培养后,从A、B两组收集等量细胞,通过分别检测X基因在A、B两组细胞中的__________________________合成水平的差异,确定Y的药效。

 

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某一质粒载体如图所示,外源DNA插入到Ampr或Tetr中会导致相应的基因失活(Ampr表示氨苄青霉素抗性基因,Tetr表示四环素抗性基因)。有人将此质粒载体用BamHI酶切后,与用BamHI酶切获得的目的基因混合,加入DNA连接酶进行连接反应,用得到的混合物直接转化大肠杆菌,结果大肠杆菌有的未被转化,有的被转化。被转化的大肠杆菌有三种,分别是含有环状目的基因、含有质粒载体、含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌。回答下列问题:

(1)基因工程中,某些噬菌体经改造后可以作为载体,其DNA复制所需的原料来自于_____________

(2)质粒载体作为基因工程的工具,应具备的基本条件有______________(答出两点即可)。

(3)如果用含有氨苄青霉素的培养基进行筛选,在培养基上能生长的细胞是____________________________的细胞。在上述筛选的基础上,若要筛选含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌的单菌落,还需使用含有是_____________的固体培养基。

 

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