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1、第34讲基因工程(时间：15分钟)1.(2015山东淄博模拟)农杆菌侵染植物细胞后，能将Ti质粒上的TDNA插入到植物基因组中。图示为利用农杆菌培育转基因植物的基本流程，请据图作答：(1)剪除Ti质粒的某些片段、替换复制原点O与添加抗生素的抗性基因T的过程中，需用_处理DNA以防止DNA片段的自身环化，需用_“缝合”双链DNA片段的平末端。(2)目的基因是指编码蛋白质的结构基因和一些_。由过程形成的运载体中，目的基因的首端具有_识别和结合的部位。(3)过程常用_处理使农杆菌成为感受态细胞。在过程前，常采用_技术检测农杆菌和愈伤组织细胞中是否有目的基因及转录产物。(4)过程需对植物细胞做冲洗和_
2、处理，然后用_去除细胞壁。答案(1)多种限制酶T4DNA连接酶(2)具调控作用的因子RNA聚合酶(3)Ca2(CaCl2溶液)核酸分子杂交(基因探针)(4)消毒纤维素酶和果胶酶2.下图是利用牛乳腺生产人生长激素的流程图，回答相关问题。(1)图中B过程需要_酶。是_。含有启动子的是_(填“目的基因”或“目的基因”)。(2)大量扩增目的基因可采用的方法是_。(3)为牛的_，b过程常用的方法为_。图示过程中，为使人生长激素基因在牛乳腺细胞中表达，需将该基因与_等调控组件重组在一起。(4)检测人生长激素基因在牛的乳腺细胞中是否转录需用_法。答案(1)逆转录cDNA文库目的基因(2)PCR技术(3)受精
3、卵显微注射法乳腺蛋白基因的启动子 (4)分子杂交3.(2015江苏单科，32节选)胰岛素A、B链分别表达法是生产胰岛素的方法之一。图1是该方法所用的基因表达载体，图2表示利用大肠杆菌作为工程菌生产人胰岛素的基本流程(融合蛋白A、B分别表示-半乳糖苷酶与胰岛素A、B链融合的蛋白)。请回答下列问题：图1图2(1)图1基因表达载体中没有标注出来的基本结构是_。(2)图1中启动子是_酶识别和结合的部位，有了它才能启动目的基因的表达；氨苄青霉素抗性基因的作用是_。(3)构建基因表达载体时必需的工具酶有_。(4)-半乳糖苷酶与胰岛素A链或B链融合表达，可将胰岛素肽链上蛋白酶的切割位点隐藏在内部，其意义在于
4、_。解析(1)一个基因表达载体的基本结构应包括启动子、目的基因、终止子、标记基因等，故图1中基因表达载体没有标注出的基本结构是终止子。(2)启动子是一段有特殊结构的DNA片段，是RNA聚合酶识别和结合的部位，有了它才能启动目的基因的表达，氨苄青霉素抗性基因的作用是作为标记基因，鉴定和筛选含有重组质粒的大肠杆菌。(3)构建重组载体必需的工具酶为限制性内切酶(限制酶)和DNA连接酶。(4)根据题干信息，-半乳糖苷酶与胰岛素A链或B链融合表达，可将胰岛素肽链上的蛋白酶的切割位点隐藏在内部，可知其意义在于防止胰岛素的A、B链被菌体内的蛋白酶降解，从而保证胰岛素结构的完整性。答案(1)终止子(2)RNA
5、聚合作为标记基因，将含有重组质粒的大肠杆菌筛选出来(3)限制酶和DNA连接酶(4)防止胰岛素的A、B 链被菌体内蛋白酶降解4.(2015吉林长春调研)某实验室通过基因工程成功培育出抗虫植物，其培育过程大致如图所示，请据图分析回答问题。(1)抗虫植物的培育过程中，目的基因是_。目前获取该基因的常用方法有_和_两种。(2)目的基因获取之后，需要构建_，启动子是_识别和结合的部位，有了它才能驱动目的基因转录。(3)图示将获取的目的基因导入植物细胞的方法为_法，通过DNA重组将目的基因插入植物细胞中_上。目的基因是否成功导入植物细胞，可以用_技术进行检测。如果操作中将该基因导入线粒体DNA中，将来产生
6、的配子中_(填“一定”或“不一定”)含有抗虫基因。解析(1)抗虫植物的培育过程中，目的基因是抗虫基因。目前获取该基因的常用方法有从基因文库中获取和利用PCR技术扩增两种。(3)目的基因是否成功导入植物细胞，可以用DNA分子杂交技术进行检测。答案(1)抗虫基因从基因文库中获取利用PCR技术扩增(2)基因表达载体RNA聚合酶(3)农杆菌转化染色体的DNADNA分子杂交不一定5.某二倍体植株的株高由等位基因G和g决定，GG为高秆，Gg为中秆，gg为矮秆。B基因是另一种植物的高秆基因，B基因与G基因在决定油菜的株高上有相同的效果，并且株高与这两种基因的数量呈正相关。如图是培育转基因油菜的操作流程。请回
7、答下列问题：(1)图中的B基因称为_，获取该基因后常用_技术进行扩增。(2)步骤中用到的工具酶是_。图中将重组基因导入受体细胞的方法是_。目的基因能否在受体细胞中稳定遗传的关键是检测_。(3)可用含_的培养基来筛选含有目的基因的油菜受体细胞。图示培育转基因油菜主要运用了转基因技术和_技术。解析(1)图中的B基因为目的基因，获得目的基因后可通过PCR技术进行扩增。(2)步骤为已被限制酶切割过的质粒和目的基因的连接，故只需要DNA连接酶。(3)从题意可知，在运载体上有标记基因草丁膦抗性基因，所以可用含草丁膦的培养基来筛选含有目的基因的受体细胞，能生长的是导入目的基因的细胞，再利用植物组织培养技术，使其发育成油菜植株。答案(1)目的基因PCR(2)DNA连接酶农杆菌转化法转基因生物的DNA上是否插入了目的基因(3)草丁膦植物组织培养(植物细胞工程) 4
