【題目】基因表達(dá)載體的構(gòu)建是基因工程的核心。圖1為限制酶EcoRⅠ的識(shí)別序列，圖2表示目的基因及限制酶切點(diǎn)，圖3表示目的基因上的DNA片段，圖4表示質(zhì)粒。請回答下列問題

（1）若用圖1所示的限制酶EcoRⅠ切割外源DNA，就其特異性而言，切開的是__________之間相連的化學(xué)鍵。

（2）圖3為目的基因中的某一片段，下列有關(guān)敘述正確的是__。

A．若圖中右側(cè)堿基序列為ACT能決定一個(gè)氨基酸，則ACT可稱為一個(gè)密碼子

B．DNA聚合酶和DNA連接酶都可作用于①②處

C．若只用這個(gè)片段中的3個(gè)堿基對，排列出的DNA片段有64種

D．就游離的磷酸基而言，該片段與重組質(zhì)粒相比多了2個(gè)游離的磷酸基

（3）若利用PCR技術(shù)增加目的基因的數(shù)量，由圖2可知，A、B、C、D四種單鏈DNA片段中應(yīng)選取_____作為引物（DNA復(fù)制子鏈的延伸方向5′→3′）。該DNA分子在PCR儀中經(jīng)過第_______次循環(huán)會(huì)產(chǎn)生等長的目的基因，該次循環(huán)能產(chǎn)生__個(gè)這樣的片段。

（4）為了使目的基因和質(zhì)粒定向連接并且有利于受體細(xì)胞的篩選，提高重組效率，應(yīng)該選擇的限制酶是__。如果用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ同時(shí)對質(zhì)粒進(jìn)行切割，假設(shè)同時(shí)只有任意兩個(gè)位點(diǎn)被切斷且每次機(jī)會(huì)相等，則形成含有完整抗四環(huán)素基因的DNA片段有__種。

（5）如果大腸桿菌是受體細(xì)胞，則其體內(nèi)應(yīng)不含____________基因，以利于篩選出含重組質(zhì)粒的受體菌。目的基因能在大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)表達(dá)出相同的蛋白質(zhì)，其遺傳學(xué)基礎(chǔ)是____________________。

【答案】 鳥嘌呤脫氧核苷酸和腺嘌呤脫氧核苷酸 D B和C 3 2 PstⅠ、EcoRⅠ 1 抗四環(huán)素基因 各種生物共用一套密碼子

【解析】試題分析：本題考查了DNA分子的結(jié)構(gòu)和基因工程的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生的識(shí)記能力和分析能力，學(xué)生要能夠識(shí)記目的基因?qū)胛⑸锖椭参锛?xì)胞的方法，以及微生物作為受體細(xì)胞的優(yōu)點(diǎn)；另外需要學(xué)生掌握以下知識(shí)點(diǎn)。 1、基因工程又叫DNA重組技術(shù)，是指按照人們的意愿，進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計(jì)，并通過體外DNA重組和轉(zhuǎn)基因等技術(shù)，賦予生物以新的遺傳特性，從而創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品。2、基因工程的工具：①限制酶：能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂。②DNA連接酶：連接的是兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵。③運(yùn)載體：常用的運(yùn)載體：質(zhì)粒、噬菌體的衍生物、動(dòng)植物病毒。

（1）DNA分子的一條多核苷酸鏈中，兩個(gè)脫氧核苷酸之間以磷酸基團(tuán)和五碳糖相連。據(jù)題意可知，EcoRⅠ識(shí)別的DNA序列只有G和A，故切開的是鳥嘌呤脫氧核苷酸和腺嘌呤脫氧核苷酸之間相連的化學(xué)鍵。

（2）密碼子是mRNA上決定一個(gè)氨基酸的3個(gè)相鄰的堿基，若圖中的ACT能決定一個(gè)氨基酸，則其對應(yīng)的密碼子是UGA，A錯(cuò)誤；DNA聚合酶和DNA連接酶都可作用于②磷酸二酯鍵處，B錯(cuò)誤；A和T之間有2個(gè)氫鍵，C和G之間有3個(gè)氫鍵，因此若只用這片段中的3個(gè)堿基對，可以排列出23種片段，C錯(cuò)誤；就游離的磷酸基而言，該片段有2個(gè)游離的磷酸基，而重組質(zhì)粒不含游離的磷酸基，因此該片段與重組質(zhì)粒相比多了2個(gè)游離的磷酸基，D正確。故選：D。

（3）若利用PCR技術(shù)增加目的基因的數(shù)量，由圖2可知，DNA復(fù)制只能從5’到3’，因此構(gòu)建前利用PCR技術(shù)擴(kuò)增干擾素基因時(shí)，A、B、C、D四種單鏈DNA片段中應(yīng)選取B和C作為引物，據(jù)左圖及DNA半保留復(fù)制的特點(diǎn)可知，前兩輪循環(huán)產(chǎn)生的4個(gè)DNA分子的兩條鏈均不等長，第三輪循環(huán)產(chǎn)生的DNA分子存在等長的兩條核苷酸鏈。據(jù)圖可知該DNA分子在PCR儀中經(jīng)過3次循環(huán)后會(huì)產(chǎn)生基因片段8個(gè)，其中等長的目的基因片段2個(gè)。

（4）為了使目的基因和質(zhì)粒定向連接并且有利于受體細(xì)胞的篩選，提高重組效率，應(yīng)該選擇的限制酶是 PstⅠ、EcoRⅠ，這樣切割不會(huì)破壞標(biāo)記基因（抗四環(huán)素基因）。如果用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ同時(shí)對質(zhì)粒進(jìn)行切割，假設(shè)同時(shí)只有任意兩個(gè)位點(diǎn)被切斷且每次機(jī)會(huì)相等，若PstI酶的切割位點(diǎn)用1表示，EcoRI酶的切割位點(diǎn)用2表示，HindⅢ酶的切割位點(diǎn)用3表示，則形成的DNA片段1→2，2→1，2→3，3→2，1→3，3→1六種片段，其中只有2→1片段含有完整四環(huán)素抗性基因，即含有完整四環(huán)素抗性基因的DNA片段只有1種。

（5）如果大腸桿菌是受體細(xì)胞，則其體內(nèi)應(yīng)不含抗四環(huán)素基因，以利于篩選出含重組質(zhì)粒的受體菌。目的基因能在大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)表達(dá)出相同的蛋白質(zhì)，其遺傳學(xué)基礎(chǔ)是各種生物共用一套密碼子。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】小麥?zhǔn)俏覈匾募Z食作物，研究小麥的結(jié)構(gòu)及生理過程，有利于指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，提高產(chǎn)量。

（1）圖甲為小麥葉肉細(xì)胞內(nèi)某些代謝過程中物質(zhì)變化的示意圖，其中①②③④分別表示不同生理過程，字母代表不同過程產(chǎn)生的物質(zhì)。④過程發(fā)生的場所是__________，B是__________，線粒體中生成的B主要來源于化合物_________ 。

（2）圖乙是探究小麥在光照等環(huán)境因素影響下光合速率變化的示意圖。t2與t1相比單位時(shí)間內(nèi)C3的生成量________（填“增多”或“減少”或“不變”），t4后短暫時(shí)間內(nèi)， C3化合物還原后的直接產(chǎn)物含量_______（填“增多”或“減少”或“不變”）。t5以后葉肉細(xì)胞中還有ATP、[H]的生成嗎？______，原因是_________________________________。

（3）丙圖表示在第3分鐘改變條件（增大CO2濃度或者是增大光照強(qiáng)度）后，與光合作用有關(guān)的C5和C3在細(xì)胞內(nèi)的變化曲線，曲線a表示的化合物是_____，原因是：______________________________。第3分鐘改變的條件是________（填增大CO2濃度或者是增大光照強(qiáng)度）

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】下列各對性狀中，屬于相對性狀的是　　 (　　)

A. 狗的短毛和狗的卷毛 B. 人的右利手和人的左利手

C. 豌豆的紅花和豌豆的高莖 D. 羊的黑毛和兔的白毛

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】如圖表示人體注射疫苗后，機(jī)體發(fā)生的免疫過程．下列相關(guān)敘述不正確的是（ ）

A. 細(xì)胞2、細(xì)胞3均起源于造血干細(xì)胞，分別在胸腺、骨髓中發(fā)育成熟

B. 細(xì)胞1在特異性免疫與非特異性免疫過程的作用是不同的

C. 細(xì)胞2可以產(chǎn)生淋巴因子，細(xì)胞4和細(xì)胞5可合成物質(zhì)a

D. 在二次免疫過程中，細(xì)胞5能迅速增殖、分化為細(xì)胞4從而發(fā)揮重要作用

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】以DNA的一條鏈“——A——T——C——”為模板，復(fù)制后的子鏈?zhǔn)?/span>

A. ——G——A——T—— B. ——U——A——G——

C. ——T——A——G—— D. ——T——U——G——

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩名同學(xué)分別以某種植物的綠色葉片和白色花瓣為材料，利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)繁殖該植物�；卮鹣铝袉栴}：

（1）以該植物的綠色葉片和白色花瓣作為外植體，在一定條件下進(jìn)行組織培養(yǎng)，均能獲得試管苗，其原理是__________。

（2）若想培育一株新品種，既有此植物的性狀還有其他植物的性狀，理論上可以采用__________技術(shù)，細(xì)胞融合成功的標(biāo)志_________，該技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是_________。

（3）圖中A、B、C所示的是不同的培養(yǎng)結(jié)果，該不同結(jié)果的出現(xiàn)主要是由于培養(yǎng)基中兩種激素用量的不同造成的，這兩種激素是________。A中的愈傷組織是葉肉細(xì)胞經(jīng)_______形成的。

（4）若該種植物是一種雜合體的名貴花卉，要快速獲得與原植株基因型和表現(xiàn)型都相同的該種花卉，可用組織培養(yǎng)方法繁殖，在培養(yǎng)時(shí)，___________（填“能”或“不能”）采用花藥離體培養(yǎng)，原因是__________________________________________________。

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】如圖是以鮮葡萄汁為原料，制作葡萄酒和葡萄醋的過程，回答下列問題：

（1）甲過程結(jié)束后，葡萄酒制作是否成功，可用_________溶液來鑒定。乙過程中使用的微生物是醋酸菌，制作葡萄醋需要向發(fā)酵罐提供__________________。

（2）若直接用洗凈的紅葡萄制作果酒，最后得到的葡萄酒呈紅色，這是由于_________造成的，發(fā)酵過程中每天攪拌23次的目的是__________________。

（3）葡萄籽中含有大量葡萄風(fēng)味物質(zhì)，這些物質(zhì)易溶于乙醇、乙酸乙醋中，因此常用_________法來分離提取。

（4）通�？舍娪�___________法（填2種）對分離純化的醋酸菌進(jìn)行計(jì)數(shù)，___________法常用于對活菌進(jìn)行計(jì)數(shù)，但其最終的統(tǒng)計(jì)結(jié)果卻往往小于樣液中的活菌數(shù)。

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】下列教材實(shí)驗(yàn)與其用到的科學(xué)研究方法或技術(shù)，不匹配的是

選項(xiàng)

實(shí)驗(yàn)

方法或技術(shù)

A

摩爾根證明基因在染色體上的實(shí)驗(yàn)

假說一演繹法

B

克隆羊多莉的培育

核移植技術(shù)

C

小鼠細(xì)胞和人細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)

同位素標(biāo)記法

D

研究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化

建構(gòu)模型法

A. A B. B C. C D. D

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科目：高中生物 來源： 題型：

【題目】下圖所示過程為科學(xué)家將人的生長激素基因與大腸桿菌的DNA分子進(jìn)行重組，并成功地在大腸桿菌中得以表達(dá)。據(jù)圖回答：

（1）圖中過程(1)表示的是采取______的方法來獲取目的基因。獲得目的基因后，如果想快速提高其數(shù)量，可以采用______技術(shù)對相應(yīng)的DNA片段進(jìn)行擴(kuò)增，該技術(shù)需要的酶是________，此酶的特點(diǎn)是__________。

（2）圖中過程(2)是基因工程的第二步，即：________________________。

（3）圖中過程(3)是用人工方法，使體外重組的DNA分子轉(zhuǎn)移到受體細(xì)胞內(nèi)，一般將受體大腸桿菌B用_________處理，使細(xì)胞處于能吸收外源DNA的生理狀態(tài)，這種細(xì)胞稱為_________細(xì)胞，再與溶于緩沖液的表達(dá)載體混合，在一定的溫度下完成轉(zhuǎn)化。

（4）檢測大腸桿菌B是否導(dǎo)入了質(zhì)�；蛑亟M質(zhì)粒，可采用的方法是將得到的大腸桿菌B涂布在一個(gè)含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上，能夠生長的，說明已導(dǎo)入了質(zhì)粒A或重組質(zhì)粒，反之則沒有導(dǎo)入，原因是普通質(zhì)粒A和重組質(zhì)粒上都有______________。

（5）如果把導(dǎo)入了普通質(zhì)粒A或重組質(zhì)粒的大腸桿菌，放在含有四環(huán)素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，出現(xiàn)的現(xiàn)象是有的能生長，有的不能生長,其中導(dǎo)入重組質(zhì)粒的細(xì)菌______（能/不能）生長。

（6）應(yīng)用___________________技術(shù)可檢測工程菌是否表達(dá)出人的生長激素。

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