【題目】[生物——選修3:現(xiàn)代生物科技專題]

下圖1所示為用PvuⅠ限制酶切下的某目的基因及其上DNA片段示意圖;圖2所示為三種質(zhì)粒示意圖。圖中AP為氨芐青霉素抗性基因,Tc為四環(huán)素抗性基因。EcoRⅠ、PvuⅠ等為限制酶及其切割的位點與復(fù)制原點的距離。復(fù)制原點是在基因組上復(fù)制起始的一段序列,是指質(zhì)粒在受體細(xì)胞中復(fù)制時的起點。

(1)組成片段D的基本骨架與細(xì)胞膜的基本骨架相同的元素是___________

(2)圖2中質(zhì)粒A、質(zhì)粒C能否作為目的基因運載體最理想的質(zhì)粒?_________ (填“能”或“否”),請說明理由________________

(3)重組質(zhì)粒成功導(dǎo)入受體細(xì)胞的概率一般僅在10-7,用質(zhì)粒B構(gòu)建重組質(zhì)粒,為了篩選出導(dǎo)入了重組質(zhì)粒的大腸桿菌,在導(dǎo)入完成后,將所有大腸桿菌分別在含有四環(huán)素和氨芐青霉素的培養(yǎng)基中培養(yǎng),大腸桿菌在兩種培養(yǎng)基的生長狀況不可能的是____________,可能性最大的是_____________。

(4)若想在山羊的乳汁中收獲上述目的基因的表達(dá)產(chǎn)物,則需要將重組質(zhì)粒導(dǎo)入至山羊的_________(細(xì)胞)中。

【答案】 C、H、O、P 質(zhì)粒A缺少標(biāo)記基因;質(zhì)粒C在用和目的基因相同的限制酶切割時,復(fù)制原點會被限制酶切割,會影響重組質(zhì)粒的自主復(fù)制 在含四環(huán)素的培養(yǎng)基上能正常生長,在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上不能正常生長 在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基和含四環(huán)素的培養(yǎng)基上都不能正常生長 受精卵

【解析】試題分析:熟記并理解基因工程的基本操作程序等相關(guān)的基礎(chǔ)知識、形成清晰的知識網(wǎng)絡(luò)。在此基礎(chǔ)上,從題意和題圖中提取有效信息并圍繞質(zhì)粒載體必備的基本條件、基因工程的基本操作程序等知識,進(jìn)行相關(guān)問題的解答。

(1)脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成DNA片段D的基本骨架,脫氧核糖由C、H、O三種元素組成,組成磷酸的元素是H、P、O;磷脂雙分子層構(gòu)成細(xì)胞膜的基本骨架,磷脂分子是由C、H、O、N、P組成;可見,組成片段D的基本骨架與細(xì)胞膜的基本骨架相同的元素是C、H、O、P。

(2)分析圖2可知:質(zhì)粒A缺少標(biāo)記基因,質(zhì)粒C在用和目的基因相同的限制酶切割時,復(fù)制原點會被限制酶切割,進(jìn)而影響重組質(zhì)粒的自主復(fù)制,所以質(zhì)粒A、質(zhì)粒C均不能作為目的基因運載體最理想的質(zhì)粒。

(3)用質(zhì)粒B構(gòu)建重組質(zhì)粒,當(dāng)用和目的基因相同的限制酶(PvuⅠ)切割時,Tc(四環(huán)素抗性基因)遭到破壞,而AP(氨芐青霉素抗性基因)結(jié)構(gòu)完好,因此在重組質(zhì)粒導(dǎo)入完成后,將所有大腸桿菌分別在含有四環(huán)素和氨芐青霉素的培養(yǎng)基中培養(yǎng),大腸桿菌在兩種培養(yǎng)基的生長狀況不可能的是在含四環(huán)素的培養(yǎng)基上能正常生長,在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上不能正常生長。因重組質(zhì)粒成功導(dǎo)入受體細(xì)胞的概率一般僅在10-7,所以可能性最大的是在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基和含四環(huán)素的培養(yǎng)基上都不能正常生長。

(4)若想在山羊的乳汁中收獲上述目的基因的表達(dá)產(chǎn)物,則需要將重組質(zhì)粒導(dǎo)入至山羊的受精卵中。

練習(xí)冊系列答案
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【題目】矮牽牛花瓣中存在合成紅色和藍(lán)色色素的生化途徑(如圖所示,A、B、E為控制相應(yīng)生化途徑的基因),紅色和藍(lán)色色素均存在時表現(xiàn)為紫色。若一親本組合雜交得F1,F(xiàn)1自交產(chǎn)生F2的表現(xiàn)型及比例為紫色:紅色:藍(lán)色:白色=9:3:3:1。據(jù)此請回答:

(1)親本基因型為_______________;F1的基因型為________,表現(xiàn)型為________。

(2)本實驗可以判斷A、E基因的遺傳符合__________定律,A、B基因_________(一定/不一定)位于同一條染色體上。

(3)F2中藍(lán)色矮牽牛花的基因型為_______,讓它們自交,其后代F3中純合子的概率為_________,并用遺傳圖解加適當(dāng)?shù)奈淖终f明的形式表示出來。________

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②甲組加入藥液X,_____,在適宜條件下培養(yǎng)一段時間。

③測定甲、乙兩組細(xì)胞培養(yǎng)液中的 Ca2+的含量。

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圖:SCID患者基因治療的基本步驟

(1)若圖中細(xì)菌為人類基因文庫的受體菌,則由該基因文庫中獲取ada基因時,一般要根據(jù)ada基因的有關(guān)信息,如:基因的核苷酸序列,基因的__________,基因在__________上的位置,以及基因的轉(zhuǎn)錄或翻譯產(chǎn)物;SCID患者出現(xiàn)病癥的根本原因是__________________________。

(2)逆轉(zhuǎn)錄病毒在基因治療中充當(dāng)____________(工具),其行使功能是利用病毒的__________________(特性)。

(3)若乙來自脾臟,則乙最可能是有缺陷的______________(細(xì)胞);過程Ⅲ為________________________。

(4)基因治療的方法除上圖所示外,還有______________;其中,操作復(fù)雜,但效果較為可靠的是____________

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