當前位置： 2020-2021學年湖南省邵陽市高二（下）期末生物試卷> 試題詳情

蜘蛛絲是自然界中機械性能最好的天然蛋白纖維，其強度高于制作防彈衣的凱夫拉纖維，有廣泛的應用前景。但如何大量獲取蜘蛛絲的問題一直難以解決。2018年8月，中科院分子植物科學卓越創(chuàng)新中心利用基因工程技術成功在家蠶絲腺和蠶繭中大量表達蜘蛛絲蛋白?；卮鹣铝袉栴}：
（1）構建基因表達載體時（如圖所示），需要在目的基因前后兩端分別引入
XbaⅠ和SacⅠ
XbaⅠ和SacⅠ
的酶切位點，該方法比用同一種酶進行酶切的優(yōu)勢是
防止目的基因自身環(huán)化，防止目的基因反向連接
防止目的基因自身環(huán)化，防止目的基因反向連接
（答出一點即可）。
（2）利用PCR技術擴增蜘蛛絲基因前，需根據(jù)目的基因的核苷酸序列設計
2
2
種引物，進行PCR時需加熱至90～95℃然后冷卻至55～60℃，此操作的目的是
使DNA解鏈，然后使引物結合到互補DNA鏈上
使DNA解鏈，然后使引物結合到互補DNA鏈上
。
（3）為能從蠶絲中提取蛛絲蛋白，基因表達載體中目的基因的首段必須含有使其僅能在蠶的絲腺細胞中特異性表達的
啟動子
啟動子
。當其與
RNA聚合酶
RNA聚合酶
識別和結合，才能驅(qū)動轉(zhuǎn)錄過程，最終翻譯成功。
（4）在研究過程中，發(fā)現(xiàn)目的基因已經(jīng)插入到蠶絲腺細胞染色體的DNA上，蠶絲中卻未能提取到蜘蛛絲，請分析原因及檢測方法
蛛絲蛋白基因未能正常進行轉(zhuǎn)錄，可用分子雜交技術檢測，蛛絲蛋白未能進行正常翻譯，可用抗原—抗體雜交技術檢測
蛛絲蛋白基因未能正常進行轉(zhuǎn)錄，可用分子雜交技術檢測，蛛絲蛋白未能進行正常翻譯，可用抗原—抗體雜交技術檢測
。
（5）研究人員發(fā)現(xiàn)若將蛛絲蛋白31號位的色氨酸替換為酪氨酸，蛛絲韌性可提高50%，此成果所用到的工程技術為
蛋白質(zhì)工程
蛋白質(zhì)工程
。

【答案】XbaⅠ和SacⅠ；防止目的基因自身環(huán)化，防止目的基因反向連接；2；使DNA解鏈，然后使引物結合到互補DNA鏈上；啟動子；RNA聚合酶；蛛絲蛋白基因未能正常進行轉(zhuǎn)錄，可用分子雜交技術檢測，蛛絲蛋白未能進行正常翻譯，可用抗原—抗體雜交技術檢測；蛋白質(zhì)工程

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：3引用：1難度：0.6

相似題

1．目前，科學家已在牛和山羊等動物乳腺生物反應器中表達出了抗凝血酶、血清白蛋白等多種蛋白類藥物．下列與之相關的說法，正確的是（　?。?/h2>

A．可以將目的基因直接導入受體細胞

B．實驗過程中采用顯微注射的方法導入目的基因

C．檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄的方法是抗原-抗體雜交

D．目的基因只存在于動物的乳腺細胞中

發(fā)布：2024/10/26 17:0:2組卷：5引用：1難度：0.9

解析

2．最近，科學家培育出一種轉(zhuǎn)基因小鼠，其膀胱上皮細胞可以合成人的生長激素并將其分泌到尿液中．這是繼哺乳動物乳腺生物反應器研發(fā)成功后，在膀胱生物反應器研究上另一進展．
（1）將人的生長激素基因?qū)胄∈笫荏w細胞，常用的方法是

．所使用到儀器是

．
（2）在基因工程中，將目的基因與運載體結合時，必須用

酶和

酶．常用的運載體有

、

、

等，而作為運載體必須具備相應的條件，例如應具有

以便進行篩選．進行基因轉(zhuǎn)移時，通常要將外源基因轉(zhuǎn)入動物的

中，原因是

．
（3）通常采用

技術檢測外源基因是否插入了小鼠的基因組中．
（4）在研究膀胱生物反應器時，應使外源基因在小鼠的

細胞中特異性表達．
（5）如果將藥物蛋白基因轉(zhuǎn)入動物如牛、羊的膀胱上皮細胞中，從轉(zhuǎn)基因牛、羊尿液中提取藥物比從乳汁中提取藥物的更大優(yōu)越性在于

．
發(fā)布：2024/10/26 17:0:2組卷：3引用：1難度：0.3
解析
3．抗凝血酶是一種天然抗凝血劑，在臨床上被廣泛應用。目前科學家已在豬和羊等動物的乳腺生物反應器中表達出了人的抗凝血酶，如圖是構建抗凝血酶基因表達載體所用的pBR質(zhì)粒的結構及人抗凝血酶基因所在的DNA片段，回答下列問題：

（1）現(xiàn)有以下4種引物，引物A15'-GGACCCCGGG-3'；引物B：5'-CATTTCTAGA-3'；引物C：5'-CCTGGGGCCC-3'；引物D：5'-GTAAAGATCT-3'；，利用PCR擴增獲取抗凝血酶基因，應選用引物

（填引物名稱），擴增產(chǎn)物可選擇限制酶

切割后再利用E?coliDNA連接酶連接到pBR質(zhì)粒上。
（2）所選用的pBR質(zhì)粒上含有啟動子，其作用是

，將構建的基因表達載體先導入大腸桿菌細胞，然后將大腸桿菌涂布到含新霉素的選擇培養(yǎng)基上，長出了多個大腸桿菌菌落，這些菌落并非都是目的菌株，原因是

。
（3）將篩選得到的目的菌株提取質(zhì)粒，再通過

方法導入到豬或羊的

細胞內(nèi)，通過培養(yǎng)即可獲得能表達人抗凝血酶的乳腺生物反應器。
發(fā)布：2024/10/26 17:0:2組卷：4引用：1難度：0.6
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1．目前，科學家已在牛和山羊等動物乳腺生物反應器中表達出了抗凝血酶、血清白蛋白等多種蛋白類藥物．下列與之相關的說法，正確的是（ ?。?/h2>

1．目前，科學家已在牛和山羊等動物乳腺生物反應器中表達出了抗凝血酶、血清白蛋白等多種蛋白類藥物．下列與之相關的說法，正確的是（　?。?/h2>