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?GFP是水母體內(nèi)存在的能發(fā)綠色熒光的一種蛋白。科研人員以GFP基因?yàn)椴牧?,利用基因工程技術(shù)獲得了能發(fā)其他顏色熒光的蛋白,豐富了熒光蛋白的顏色種類?;卮鹣铝袉?wèn)題。
(1)構(gòu)建突變基因文庫(kù)。科研人員將GFP基因的不同突變基因分別插入載體,并轉(zhuǎn)入大腸桿菌制備出GFP基因的突變基因文庫(kù)。通常,基因文庫(kù)是指
含有某種生物不同基因的許多DNA片段,導(dǎo)入受體菌的群體中儲(chǔ)存,各個(gè)受體菌分別含有這種生物的不同的基因
含有某種生物不同基因的許多DNA片段,導(dǎo)入受體菌的群體中儲(chǔ)存,各個(gè)受體菌分別含有這種生物的不同的基因

(2)構(gòu)建目的基因表達(dá)載體。科研人員從構(gòu)建的GFP突變基因文庫(kù)中提取目的基因(均為突變基因)構(gòu)建表達(dá)載體,其模式圖如下所示(箭頭為GFP突變基因的轉(zhuǎn)錄方向)。圖中①為
終止子
終止子
,②為
啟動(dòng)子
啟動(dòng)子
,其作用是
RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位,驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA
RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位,驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA
;圖中氨芐青霉素抗性基因是一種標(biāo)記基因,其作用是
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)
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)
。
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(3)目的基因的表達(dá)??蒲腥藛T將構(gòu)建好的表達(dá)載體導(dǎo)入大腸桿菌中進(jìn)行表達(dá),發(fā)現(xiàn)大腸桿菌有的發(fā)綠色熒光,有的發(fā)黃色熒光,有的不發(fā)熒光。請(qǐng)從密碼子特點(diǎn)的角度分析,發(fā)綠色熒光的可能原因是
密碼子的簡(jiǎn)并性
密碼子的簡(jiǎn)并性
(答出1點(diǎn)即可)。
(4)新蛋白與突變基因的關(guān)聯(lián)性分析。將上述發(fā)黃色熒光的大腸桿菌分離純化后,對(duì)其所含的GFP突變基因進(jìn)行測(cè)序,發(fā)現(xiàn)其堿基序列與GFP基因的不同,將該GFP突變基因命名為YFP基因(黃色熒光蛋白基因)。若要通過(guò)基因工程的方法探究YFP基因能否在真核細(xì)胞中表達(dá),實(shí)驗(yàn)思路是
將含有YFP基因的重組質(zhì)粒導(dǎo)入酵母菌中,看其能否發(fā)出黃色熒光
將含有YFP基因的重組質(zhì)粒導(dǎo)入酵母菌中,看其能否發(fā)出黃色熒光
【答案】含有某種生物不同基因的許多DNA片段,導(dǎo)入受體菌的群體中儲(chǔ)存,各個(gè)受體菌分別含有這種生物的不同的基因;終止子;啟動(dòng)子;RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位,驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA;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);密碼子的簡(jiǎn)并性;將含有YFP基因的重組質(zhì)粒導(dǎo)入酵母菌中,看其能否發(fā)出黃色熒光
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/8/9 8:0:9組卷:223引用:4難度:0.6
相似題
  • 1.1965年中國(guó)科學(xué)家人工合成了具有生物活性的結(jié)晶牛胰島素,摘取了人工合成蛋白質(zhì)的桂冠,如圖是利用基因工程生產(chǎn)人胰島素過(guò)程中使用的質(zhì)粒及目的基因的部分結(jié)構(gòu)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
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    (1)質(zhì)粒上ori序列的堿基特點(diǎn)是
     
    比值較高,圖示胰島素基因的轉(zhuǎn)錄以
     
    鏈作為模板。
    (2)在設(shè)計(jì)PCR引物時(shí)最好在引物的
     
    端添加限制酶
     
    的識(shí)別序列,PCR反應(yīng)體系中引物的延伸需要TaqDNA聚合酶,此酶需要
     
    (離子)的激活。
    (3)生產(chǎn)過(guò)程中目的基因是利用胰島B細(xì)胞中的mRNA反轉(zhuǎn)錄得到的胰島素基因,不直接使用細(xì)胞中酶切獲得的的胰島素基因原因是
     

    (4)科學(xué)家運(yùn)用大引物PCR定點(diǎn)突變技術(shù)對(duì)胰島素第28位氨基酸實(shí)現(xiàn)了替換,獲得了速效胰島素類似物產(chǎn)品。相關(guān)原理如圖所示。
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    ①第一次PCR至少需要
     
    個(gè)循環(huán)才能獲得相應(yīng)的大引物模板,第二次PCR應(yīng)選用大引物兩條鏈中的
     
    (填“A”或“B”),若第二次PCR計(jì)劃循環(huán)n次,至少需要大引物
     
    個(gè)。
    ②β-半乳糖苷酶可以分解無(wú)色的X-gal產(chǎn)生藍(lán)色物質(zhì)使菌落呈現(xiàn)藍(lán)色,否則菌落為白色。將轉(zhuǎn)化后的大腸桿菌接種到添加了
     
    的培養(yǎng)基上,若觀察到菌落呈現(xiàn)白色,則表明
     
    。
    發(fā)布:2024/10/12 15:0:1組卷:21引用:1難度:0.6
  • 2.種子大小是作物重要的產(chǎn)量性狀。研究者對(duì)野生型擬南芥(2n=10)進(jìn)行誘變篩選到一株種子增大的突變體。通過(guò)遺傳分析和測(cè)序,發(fā)現(xiàn)野生型DAI基因發(fā)生一個(gè)堿基G到A的替換,突變后的基因?yàn)殡[性基因,據(jù)此推測(cè)突變體的表型與其有關(guān),開展相關(guān)實(shí)驗(yàn)。回答下列問(wèn)題:
    (1)擬采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將野生型DAI基因轉(zhuǎn)入突變體植株,用PCR反應(yīng)擴(kuò)增DAI基因,用限制性內(nèi)切核酸酶對(duì)PCR產(chǎn)物和
     
    進(jìn)行切割,用DNA連接酶將兩者連接。為確保插入的DAI基因可以正常表達(dá),其上下游序列需具備
     
    。
    (2)轉(zhuǎn)化后,T-DNA(其內(nèi)部基因在減數(shù)分裂時(shí)不發(fā)生交換)可在基因組單一位點(diǎn)插入也可以同時(shí)插入多個(gè)位點(diǎn)。在插入片段均遵循基因分離及自由組合定律的前提下,選出單端一位點(diǎn)插入的植株,并進(jìn)一步獲得目的基因穩(wěn)定遺傳的植株(如圖),用于后續(xù)驗(yàn)證突變基因與表型的關(guān)系。
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    ①農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化T0代植株并自交,將T1代種子播種在選擇培養(yǎng)基上,能夠萌發(fā)并生長(zhǎng)的陽(yáng)性個(gè)體即表示其基因組中插入了
     
    。
    ②T1代陽(yáng)性植株自交所得的T2代種子按單株收種并播種于選擇培養(yǎng)基,選擇陽(yáng)性率約
     
    %的培養(yǎng)基中幼苗繼續(xù)培養(yǎng)。
    ③將②中選出的T2代陽(yáng)性植株
     
    (填“自交”、“與野生型雜交”或“與突變體雜交”)所得的T3代種子按單株收種并播種于選擇培養(yǎng)基,陽(yáng)性率達(dá)到
     
    %的培養(yǎng)基中的幼苗即為目標(biāo)轉(zhuǎn)基因植株。
    發(fā)布:2024/10/15 0:0:1組卷:9引用:1難度:0.4
  • 3.RNA沉默是雙鏈RNA被特異性的核酸酶降解,產(chǎn)生小干擾RNA(siRNA),這些siRNA與同源的靶RNA互補(bǔ)結(jié)合,特異降解靶RNA,從而抑制基因表達(dá)。棉蚜是棉花的主要害蟲,嚴(yán)重危害棉花的生產(chǎn)。E基因是棉蚜生長(zhǎng)發(fā)育的重要基因,為了控制棉蚜對(duì)棉花的危害,科研人員通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù),在棉花中表達(dá)棉蚜E基因的雙鏈RNA(dsRNA),特異性抑制棉蚜內(nèi)源E基因的表達(dá)。如圖是主要流程,請(qǐng)回答:

    限制酶 識(shí)別序列和切點(diǎn)
    EcoRⅠ G↓AATTC
    KpnⅠ G↓GTACC
    BamHⅠ G↓GATCC
    XbaⅠ T↓CTAGA
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    (1)根據(jù)PCR1反應(yīng)體系中加入的引物1和2推測(cè)PCR2中加入的引物為
     
    。
    A.5'-AAATCTAGAAGCGACTCAAGATCATGGAGTAT-3'
    B.5'-AAATCTAGACTGCCACTTCTTCAACTAATTCT-3'
    C.5'-AAAGGATCCAGCGACTCAAGATCATGGAGTAT-3'
    D.5'-AAAGGATCCCTGCCACTTCTTCAACTAATTCT-3'
    (2)從理論上推測(cè),PCR1第五輪循環(huán)產(chǎn)物中含有引物1的DNA片段所占的比例為
     
    。圖中正義序列和反義序列中堿基排列順序
     
    (填“大多數(shù)相同”或“大多數(shù)不同”或“相同”或“不同”)。過(guò)程①需要的工具酶除限制酶外還需要
     
    。
    (3)過(guò)程②將表達(dá)載體轉(zhuǎn)化到經(jīng)
     
    處理的農(nóng)桿菌菌株后,為了確定重組質(zhì)粒已經(jīng)成功轉(zhuǎn)化可以通過(guò)
     
    驗(yàn)證。
    (4)過(guò)程④愈傷組織形成棉花植株的過(guò)程稱為
     
    。轉(zhuǎn)基因棉花再生植株移栽到溫室后,葉片涂抹
     
    檢測(cè)抗性,并提取DNA進(jìn)行PCR分析。
    (5)科研人員采用特定的方法大量提取成功轉(zhuǎn)化的4株棉花植株葉片的基因組DNA,用HindⅢ完全消化,消化產(chǎn)物經(jīng)電泳、轉(zhuǎn)膜后與目的基因的探針雜交,其雜交帶結(jié)果如圖2所示(圖中數(shù)字2~5代表轉(zhuǎn)化成功的植株,數(shù)字1代表對(duì)照組)。下列有關(guān)分析正確的有
     
    。
    ①對(duì)照組可以用非轉(zhuǎn)基因棉花的基因組DNA進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
    ②數(shù)字3所代表的植株中目的基因插入染色中的兩個(gè)不同位置
    ③選擇HindⅢ進(jìn)行消化的原因是基因組DNA中一般只有1~2切點(diǎn)
    ④相同位置上雜交帶對(duì)應(yīng)DNA片段的脫氧核苷酸序列相同
    (6)科研人員進(jìn)一步鑒定上述4號(hào)泳道對(duì)應(yīng)的植株,確定獲得一株轉(zhuǎn)基因抗性植株CZ4,CZ4連續(xù)自交兩代,則F2中抗性植株占比為
     
    發(fā)布:2024/10/17 17:0:4組卷:11引用:1難度:0.4
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