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回答下列有關基因工程的問題．
（1）基因工程操作過程的實現(xiàn)至少需要三種必要的工具：限制性核酸內切酶、運載體、
 
．
（2）下列有關限制性核酸內切酶的描述，正確的是
 
（多選）．
A．從反應類型來看，限制性核酸內切酶催化的是一種水解反應
B．限制性核酸內切酶能識別DNA、切割DNA任一序列
C．限制性核酸內切酶的活性受溫度、pH的影響
D．質粒分子經限制性核酸內切酶切割后，含有2個游離的磷酸基團．
E．限制性核酸內切酶識別序列越短，則該序列在DNA中出現(xiàn)的幾率就越小
（3）與“限制性核酸內切酶”作用部位完全相同的酶是
 
．
A．逆轉錄酶       B．RNA聚合酶        C．DNA連接酶       D．解旋酶
下表中列出了幾種限制酶識別序列及其切割位點，圖1、圖2中箭頭表示相關限制酶的酶切位點．
限制酶 BamHⅠ HindⅢ EcoRⅠ SmaⅠ
識別序列及
切割位點		 G↓GATCC
CCTAG↑G		 A↓AGCTT
TTCGA↑A		 G↓AATTC
CTTAA↑G		 CCC↓GGG
GGG↑CCC
（4）用限制酶HindⅢ，BamH I和二者的混合物分別降解一個4kb（1kb即1千個堿基對）大小的線性DNA分子，降解產物分別進行凝膠電泳，在電場的作用下，降解產物分開，如圖3所示：P．F．Productions后期制作．
據此分析，這兩種限制性內切酶在該DNA分子上的限制位點數目是
 
．
A．HindⅢl個，BamHI 2個      　 B．HindⅢ2個，BamHI 3個
C．HindⅢ2個，BamHI 1個     　  D．HindIII和BamHI各有2個
（5）DNA分子結構的穩(wěn)定性與氫鍵數目的多少有關．若對圖1中質粒進行改造，增加其穩(wěn)定性，表中哪種酶的酶切位點會增多？
 
．
A． BamH I     B． HindⅢC．EcoR I       D．Sma I
（6）用圖1中的質粒和圖2中的外源DNA構建重組質粒，不能使用SmaⅠ切割，原因是
 
．
（7）與只使用EcoRⅠ相比較，使用BamHⅠ和HindⅢ兩種限制酶同時處理質粒、外源DNA的優(yōu)點在于可以防止
 
．
考點：基因工程的原理及技術
專題：
分析：分析題圖：圖1、圖2中箭頭表示相關限制酶的酶切位點，在質粒上和含有目的基因的外源DNA分子上都含有四種限制酶的切割位點，但質粒的抗性基因和目的基因中都含有SmaⅠ切割位點，因此構建基因表達載體時，不能用SmaⅠ切割質粒和外源DNA分子．
分析電泳結果圖：單獨用限制酶HindⅢ切割可產生2個DNA片段，說明該線性DNA分子上含有1個HindⅢ切割位點；單獨用BamHI切割可產生3個DNA片段，說明該線性DNA分子上含有2個BamHI切割位點．
解答： 解：（1）基因工程至少需要三種工具：限制性核酸內切酶、運載體、DNA連接酶．
（2）A、從反應類型來看，限制性核酸內切酶催化的是一種水解反應，A正確；
B、限制性核酸內切酶具有專一性，只能識別特定的核苷酸序列，并在特定的脫氧核苷酸之間切割磷酸二酯鍵，B錯誤；
C、酶的作用條件溫和，其活性受溫度、pH的影響，C正確；
D．質粒分子經限制性核酸內切酶切割后形成線狀DNA分子，含有2個游離的磷酸基團，D正確；
E．限制性核酸內切酶識別序列越短，則該序列在DNA中出現(xiàn)的幾率就越大，E錯誤．
故選：ACD．
（3）限制性核酸內切酶與DNA聚合酶、DNA連接酶的作用部位完全相同，都是磷酸二酯鍵．
（4）由以上分析可知，該線性DNA分子上含有1個HindⅢ切割位點，含有2個BamHI切割位點．
（5）C和G之間有3個氫鍵，A和T之間有2個氫鍵，因此C和G的含量越多，該DNA分子的結構越穩(wěn)定．SmaI中C和G含量最多，因此對圖1中質粒進行改造時，要增加其穩(wěn)定性，SmaI的酶切位點會增多．
（6）質粒上的抗性基因中和外源DNA分子的目的基因中都含有SmaⅠ切割位點，用SmaⅠ切割會破壞質粒的抗性基因、外源DNA中的目的基因，因此切割質粒和外源DNA構建重組質粒時，不能使用SmaⅠ切割．
（7）與只使用EcoRⅠ相比較，使用BamHⅠ和HindⅢ兩種限制酶同時處理質粒、外源DNA可以防止質粒和含目的基因的外源DNA片段自身環(huán)化，也可以防止質粒和目的基因的反向連接．
故答案為：
（1）DNA連接酶
（2）ACD
（3）C
（4）A  
（5）D
（6）SmaⅠ會破壞質粒的抗性基因、外源DNA中的目的基因
（7）質粒和含目的基因的外源DNA片段自身環(huán)化
點評：本題結合圖表，考查基因工程的原理和技術、酶的特性，要求考生識記基因工程的工具及作用，掌握基因工程的操作步驟，能根據圖1和圖2中信息選擇合理的限制酶；分析電泳結果圖，能準確判斷HindⅢ、BamHI切割位點的數目，再結合所學的知識答題．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中生物 來源： 題型：

如圖表示一項重要生物技術的關鍵步驟，X是獲得外源基因并能夠表達的細胞．下列說法不正確的是（　�。�
A、X是能合成胰島素的細菌細胞
B、質粒通常有多個標記基因和多個限制酶切點
C、基因與運載體的重組只需要DNA連接酶
D、該細菌的性狀被定向改造

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科目：高中生物 來源： 題型：

普通酵母菌直接利用淀粉的能力很弱，有人將地衣芽孢桿菌的α-淀粉酶基因轉入酵母菌中，經篩選得到了可高效利用淀粉的工程酵母菌菌種（過程如圖甲所示）．

（1）圖甲中，過程①需要的酶有
 
．為達到篩選目的，平板內的固體培養(yǎng)基應加入
 
．
（2）α-淀粉酶基因必須位于重組質粒的啟動子和終止子之間的原因是
 
．
（3）除了用選擇培養(yǎng)基篩選工程菌之外，還可用DNA雜交技術直接鑒定帶有重組質粒的酵母菌．具體操作如圖乙所示，結合圖乙回答一下問題．

利用PCR技術制備DNA探針，需加入
 
才能是DNA探針具有放射性．如何根據放射性自顯影結果做出判斷
 
．

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科目：高中生物 來源： 題型：

圖1表示我國自主研發(fā)的轉基因抗蟲水稻“華恢1號”主要培育流程，據圖回答：

（1）①過程需要的工具酶是
 
．④過程應用的生物技術主要是
 
．
（2）殺蟲基因（crylA）是人們根據幾種Bt毒蛋白的分子結構設計并人工合成的，這屬于
 
工程技術．
（3）若限制酶Ⅱ切割DNA他子后形成的末端為 ，則該酶識別的核苷酸序列是
 
．
（4）組建理想的載體需要對天然的質粒進行改造．圖2是天然土壤農桿菌Ti質粒結構示意圖（示部分基因及部分限制性內切酶作用位點），據圖2分析：
①人工改造時，要使抗蟲基因表達，還應插入
 
．
②人工改造時用限制酶Ⅰ處理，其目的是：第一，去除質粒上的
 
（基因），保證T-DNA進入水稻細胞后不會引起細胞的無限分裂和生長；第二，使質粒帶有單一限制酶作用位點，有利于
 
；第三，使質粒大小合適，可以提高轉化效率等．
③若用限制酶Ⅱ分別切割改造過的理想質粒和帶有抗蟲基因的DNA分子，并構成重組Ti質粒，分別以含四環(huán)素和卡那霉素的培養(yǎng)基培養(yǎng)已成功導入抗蟲基因的水稻胚細胞，觀察到的細胞生長的現(xiàn)象是
 
．
（5）檢測“華恢1號”抗蟲性狀的方法是
 
．

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科目：高中生物 來源： 題型：

如圖為我國首例綠色熒光蛋白（GFP）轉基因克隆豬的培育過程示意圖，據圖回答問題：

（1）綠色熒光蛋白基因在該實驗中是做為
 
基因．
（2）過程③將重組質粒導入豬胎兒成纖維細胞時，采用最多也最有效的方法是
 
．
（3）如果將切取的GFP基因與抑制小豬抗原表達的基因一起構建到載體上，GFP基因可以作為基因表達載體上的標記基因，其作用是
 
．
（4）在培養(yǎng)重組細胞時，培養(yǎng)液中通常含有
 
、氨基酸、無機鹽、促進生長因子、微量元素和動物血清等．
（5）以上培育過程中應用到的生物技術有
 
等．

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科目：高中生物 來源： 題型：

英國和日本兩位科學家因發(fā)現(xiàn)成熟細胞可以被重新編程為多功能的“干細胞（萬能細胞）”而獲諾貝爾獎．右圖是“萬能細胞”的誕生過程（圖中來自胚胎干細胞的OCT4、SOX2、NANOG和LIN28等基因決定細胞“全能性”）．請據圖回答下列問題：
（1）兩位科學家的研究用到了
 
、
 
等現(xiàn)代生物技術手段．
（2）獲得大量目的基因的方法是
 
技術．圖中病毒的作用是
 
．為方便篩選，在重組病毒中除了插入的目的基因外，還應有
 
基因．
（3）將重組病毒導入皮膚細胞后，要通過
 
技術來檢測目的基因是否已重組到皮膚細胞的
 
 上．
（4）圖中由皮膚細胞到“萬能細胞”的“改造”類似于植物組織培養(yǎng)技術中的
 
過程，在培養(yǎng)“萬能細胞”的培養(yǎng)液中除水分、無機鹽、葡萄糖、生長因子等物質外，
還必須另外添加
 
．
（5）“萬能細胞”在功能上具有
 
，你認為研究“萬能細胞”有何實踐意義
 
．（至少答出2條）

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科目：高中生物 來源： 題型：

將PVY病毒外殼蛋白基因（PVY-CP）導人馬鈴薯，并使之表達即可獲得抗PVY病毒馬鈴薯．圖示是獲得抗病毒馬鈴薯的部分操作，PVY-CP可以從質粒A中獲��；質粒B是選用的運載體，另已知部分限制酶識別序列和切割位點：

BamH IHindⅢBglIISma I
G↓GATCC
CCTAG↑G		A↓ACCTT
TTCGA↑A		A↓GATCT
TCTAG↑A		CCC↓GGG
GGG↑CCC
請結合圖象，運用所學知識回答問題：
（1）含有PVY-CP的質粒A保存在某細菌群體中，各個細菌含有相關不同的基因，這樣的細菌群體稱為
 
．
（2）關于步驟②中Klenow酶的猜測，合理的是
 
．
A．催化合成的片段起引物作用       B．可以將DNA片段的粘性末端變成平末端
C．能催化DNA鏈的合成             D．與DNA連接酶的功能相同
（3）步驟④中應該使用的限制酶是
 
．
（4）利用農桿菌轉化法進行轉化，首先需要將質粒C導人
 
中，進而轉化馬鈴薯，然后通過
 
技術獲得抗PVY病毒馬鈴薯苗，最后進行相關的鑒定．

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科目：高中生物 來源： 題型：

植物生物反應器是指通過基因工程途徑，以常見的農作物作為“化學工廠”，通過大規(guī)模種植生產具有重要功能的蛋白，如人或動物的疫苗、抗體、工農業(yè)用酶等各種高價值的生物制品的方法．列舉幾例如下表，請據此回答問題：
反應器名稱 藥物名稱 作用
蕪菁生物反應器 干擾素 抗病毒
煙草生物反應器Ⅰ 生長激素 促進生長
煙草生物反應器Ⅱ 核糖體抑制蛋白 抑制HIV增殖
番茄生物反應器 狂犬病病毒糖蛋白（G蛋白） 疫苗
馬鈴薯生物反應器 人血清白蛋白（HAS） 維持滲透壓、pH緩沖、營養(yǎng)等
（1）從基因工程的角度分析，將目的基因導入植物受體細胞的最常用的方法是
 
，運載體是
 
，目的基因能在植物體內穩(wěn)定遺傳的關鍵是
 
．在檢測受體細胞中是否已經導入目的基因時，分子水平上的檢測方法名稱是
 
．
（2）從細胞工程的角度分析，建立“化學工廠”的理論基礎是
 
．從生態(tài)學角度考慮操作過程需要
 
．
（3）分析說明煙草生物反應器II生產的藥物作用機理是
 
．
（4）從細胞膜的結構和功能上分析，生長激素不能使煙草細胞生長的原因是
 
；吃G蛋白基因已有效表達的番茄果實
 
（能、不能）預防狂犬�。�

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科目：高中生物 來源： 題型：

某水稻的有芒（T）對無芒（t）為顯性，在自然情況下水稻可以自由傳粉，去掉無芒水稻后，據統(tǒng)計TT：Tt為1：2，在自然情況下，無基因突變，無自然選擇，T基因在子一代的基因頻率和子二代的基因頻率分別是（　　）
A、
2
3
和
1
3
B、
2
3
和
2
3
C、
1
3
和
1
3
D、
1
3
和
2
3

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