基因工程的基本工具(详细) 知识点题库

某研究小组为了研制预防禽流感病毒的疫苗,开展了前期研究工作。其简要的操作流程如图,下列有关叙述错误的是

A . 步骤①所代表的过程是逆转录 B . 步骤②需使用限制性核酸内切酶和DNA连接酶 C . 步骤③可用CaCl2处理大肠杆菌,使其细胞膜失去选择透过性有利于目的基因的导入 D . 检验Q蛋白的免疫反应特性,可用Q蛋白与患禽流感康复的鸡的血清进行抗原—抗体特异性反应试验
用DNA连接酶把被限制性核酸内切酶I(识别序列和切点是—↓GATC—)切割过的质粒和被限制性核酸内切酶Ⅱ(识别序列和切点是—G↓GATCC—)切割过的目的基因连接起来后,该重组DNA分子如右图所示,该重组DNA分子能够再被限制性核酸内切酶I切割开的概率是(  )

A . 1 B . 7/16 C . 1/4 D . 1/2
基因工程中,需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒,便于重组和筛选。已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点是—GGATCC—,限制酶Ⅱ的识别序列和切点是—GATC—。根据下图示判断下列操作正确的是(    )

A . 目的基因和质粒均用限制酶Ⅱ切割 B . 目的基因和质粒均用限制酶Ⅰ切割 C . 质粒用限制酶Ⅱ切割,目的基因用限制酶Ⅰ切割 D . 质粒用限制酶Ⅰ切割,目的基因用限制酶Ⅱ切割
基因工程中所用的工具酶是限制酶、运载体、DNA连接酶。


为实现目的基因与运载体结合,以便在大肠杆菌中大量表达相应的蛋白质,研究人员进行了如图所示操作.请分析回答下列问题:

(1)图表示用BamH I切割含目的基因的 ,质粒经相同限制酶处理后,经 的作用获得a,a称作 .将a与感受态大肠杆菌混合后,混合物应接种在含有的培养基上.质粒中抗氨苄青霉素基因称为 ,在筛选过程起作用.若要证明培养基是否符合实验要求,培养基上需接种 的感受态大肠杆菌,培养后不出现菌落则培养基合格.

(2)DNA分子中,一条链中的两个核苷酸通过 相连,已知碱性磷酸酶能除去核苷酸末端的5’磷酸,构建a的过程中用该酶处理质粒,但目的基因不用碱性磷酸酶处理,这样做的目的是 . 如果要检测目的基因 是否成功表达,须提取培养后大肠杆菌的 , 用相应抗体检测.

图为利用生物技术获得生物新品种的过程示意图.据图回答:

(1)甲图所示为 技术,可以用来扩增目的基因.此过程中所使用的酶是 

(2)乙图为获得抗虫棉技术的流程.A过程需要的酶有  .图中将目的基因导入植物受体细胞采用的方法是 . 在培育转基因植物的研究中,卡那霉素抗性基因(kanr)常作为标记基因,只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长.则C过程的培养基除含有必要营养物质、琼脂和激素外,还必须加入 

(3)检测目的基因是否转录出mRNA的具体方法是使用标记的与提取出的 做分子杂交.

将 ada(腺苷酸脱氨酶基因)通过质粒pET28b导入大肠杆菌并成功表达腺苷酸脱氨酶.下列叙述错误的是(  )

A . 每个大肠杆菌细胞至少含一个重细胞质粒 B . 每个重组质粒至少含一个限制性核酸内切酶识别位点 C . 每个限制性核酸内切酶识别位点至少插入一个ada D . 每个插入的ada至少表达一个腺苷酸脱氨酶分子
苏云金杆菌(Bt)能产生具有杀虫能力的毒素蛋白.图是转Bt毒素蛋白基因植物的培育过程示意图(apmr为抗氨苄青霉素基因),①~④表示过程.

  1. (1) 由HindⅢ酶切后,得到DNA片段的末端是(    )
    A . B . C . D .
  2. (2) 将图中①的DNA用HindⅢ、BamHⅠ完全酶切后,产生种DNA片段,②过程可获得种重组质粒.如果只用BamHⅠ酶切,目的基因与质粒连接后可获得种重组质粒.
  3. (3) 该过程中Bt毒素蛋白基因插入质粒后,不应影响质粒的(    )(多选,)
    A . 复制 B . 转录 C . 碱基对的数量 D . 抗性基因的表达
  4. (4) 此基因工程中大肠杆菌质粒的作用是 , 根瘤农杆菌的作用是 . 生产上常将上述转基因作物与非转基因作物混合播种,其目的是降低害虫种群中的基因的基因频率的增长速率.
现有一长度为1000碱基对(by)的DNA分子,用限制性核酸内切酶Eco R1酶切后得到的DNA分子仍是1000by,用Kpn1单独酶切得到400by和600by两种长度的DNA分子,用EcoRⅠ,KpnⅠ同时酶切后得到200by和600by两种长度的DNA分子.该DNA分子的酶切图谱正确的是(    )
A . B . C . D .
质粒是基因工程中最常用的运载体.质粒上有标记基因如图所示,通过标记基因可以推知外源基因(目的基因)是否转移成功.外源基因插入的位置不同,细菌在培养基上的生长情况也不同,下表是外源基因插入位置(插入点有 a、b、c),请根据表中提供细菌的生长情况,推测①②③三种重组后细菌的外源基因插入点,正确的一组是(  )

细菌在含青霉素培养基上生长情况

细菌在含四环素培养基上生长情况

能生长

能生长

能生长

不能生长

不能生长

能生长

A . ①是 c;②是 a;③是 b B . ①是 c;②是 b;③是 a C . ①是 a 和 b;②是 b;③是 a D . ①是 a 和 b;②是 a;③是 b
内皮素(ET)是一种含21个氨基酸的多肽.内皮素主要通过与靶细胞膜上的内皮素受体结合而发挥生物学效应.ETA是内皮素的主要受体,科研人员试图通过构建表达载体,实现ETA基因在细胞中高效表达,为后期ETA的体外研究奠定基础.其过程如图(图中SNAP基因是一种荧光蛋白基因,限制酶ApaⅠ的识别序列为CCCGGG,限制酶XhoⅠ的识别序列为CTCGAG).请分析回答:

  1. (1) 完成过程①需要的酶是;该酶催化的底物是
  2. (2) 过程③中,限制酶XhoⅠ切割DNA,使键断开,形成的黏性末端是.用两种限制酶切割,获得不同的黏性末端,其主要目的是
  3. (3) 过程④中需要酶,去构建重组质粒.过程⑥中,要用预先处理大肠杆菌,使其处于容易吸收外界DNA的
  4. (4) 利用SNAP基因与ETA基因结合构成融合基因,目的是
  5. (5) 人皮肤黑色素细胞上有内皮素的特异受体,内皮素与黑色素细胞膜上的受体结合后,会刺激黑色素细胞的分化、增殖并激活酪氨酸酶的活性,从而使黑色素急剧增加.美容时可以利用注射ETA达到美白祛斑效果,试解释原因:抑制了内皮素对黑色素细胞的增殖和黑色素的形成.
  2018年11月,一对名为“露露”和“娜娜”的基因编辑婴儿的诞生引发了国内巨大的争议。基因编辑过程的实质是用特殊的引导序列将“基因剪刀——Cas9酶”精准定位到所需修饰的基因上然后进行编辑。回答下列问题:
  1. (1) 科学家用法将特殊的引导序列与“基因剪刀——Ca9酶”导入目的细胞,上述实例中目的细胞为
  2. (2) “露露”与“娜娜”其实也是试管婴儿,试管婴儿需让成熟且的精子与成熟的卵细胞结合形成受精卵,然后进行早期胚胎培养。该时期所用培养液中含有的物质有无机盐和有机盐类、氨基酸、维生素、、水和血清等。
  3. (3) 一个处于囊胚期的早期胚胎经过技术可形成两个甚至多个胚胎,该技术操作的关键是要做到将,若科学家想在早期胚胎时就知道“露露”的性别,可通过实现。
基因工程中,需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒,便于重组和筛选。已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点是—GGATCC—,限制酶Ⅱ的识别序列和切点是—GATC—。根据下图示判断下列操作正确的是(    )

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A . 目的基因和质粒均用限制酶Ⅱ切割 B . 目的基因和质粒均用限制酶Ⅰ切割 C . 质粒用限制酶Ⅰ切割,目的基因用限制酶Ⅱ切割 D . 质粒用限制酶Ⅱ切割,目的基因用限制酶Ⅰ切割
[生物——选修3:现代生物科技专题]

    甘露聚糖酶是分解纤维素的重要酶。该酶大量存在于土壤纤维素分解菌中。现采用基因工程方法将甘露聚糖酶基因导入动物肠道酵母菌中,以帮助动物消化纤维素。请回答:

  1. (1) 从土壤纤维素分解菌中获得甘露聚糖酶,通过分析该酶的序列,优先选择酵母菌偏爱的密码子,找到相对应的序列,通过(填方法名称)法合成甘露聚糖酶基因。
  2. (2) 甘露聚糖酶基因与质粒进行连接构建表达载体,表达载体中甘露聚糖酶基因应位于之间才能表达,表达载体还需加入一些调控元件,将该工程的表达载体构建为分泌型表达载体而非胞内型表达载体,目的是
  3. (3) 通过电击方法将表达载体转化到处于的酵母细胞,经检测转化成功的酵母细胞不存在环状DNA,可初步推测导入的表达载体已整合到酵母细胞的上。
  4. (4) 获得的甘露聚糖酶需要与天然的甘露聚糖酶进行比较。
下列关于质粒的叙述,正确的是(   )
A . 质粒是广泛存在于细菌细胞中的一种颗粒状细胞器 B . 质粒是细菌细胞中能够自主复制的小型环状DNA分子 C . 质粒只有在导入宿主细胞后才能在宿主细胞内复制 D . 细菌质粒的复制过程一定是在宿主细胞外独立进行的
某线性DNA分子含有5000个碱基对(bp),先用限制酶a切割,再把得到的产物用限制酶b切割,得到的DNA片段大小如下表。限制酶a和b的识别序列和切割位点如下图所示。下列有关说法不正确的是(   )

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A . 在该DNA分子中,a酶与b酶的识别序列分别有3个和2个 B . a酶与b酶切出的粘性末端不能相互连接 C . a酶与b酶切断的化学键相同 D . 用这两种酶和DNA连接酶对该DNA分子进行反复切割、连接操作,若干循环后, 图片_x0020_573201792 序列会明显增多
在基因工程操作中,科研人员利用识别两种不同序列的限制酶(R1和R2)处理基因载体,进行聚丙烯酰胺凝胶电泳检测,结果如图所示。下列叙述正确的是(   )

A . 该载体最可能是总长1600bp的链状DNA分子 B . 两种限制酶在载体上各有一个酶切位点 C . 限制酶R1与R2的切割位点最短相距200bp D . 限制酶作用后,氢键和磷酸二酯键会断裂
目前市面上许多疫苗是应用基因工程技术生产的,在基因工程的实验过程中,把目的基因和运载体连接起来的是(   )
A . DNA聚合酶 B . 限制性核酸内切酶 C . 逆转录酶 D . DNA连接酶
菲尔和梅洛因发现了RNA干扰现象(RNAi),获得了2006年诺贝尔生理学或医学奖。RNA干扰的机制如下:双链RNA一旦进入细胞内就会被一个称为 Dicer的特定的酶切割成21~23个核苷酸长的小分子干涉RNA(SiRNA)。Dicer能特异识别双链RNA,以ATP依赖方式切割由外源导入或者由转基因、病毒感染等各种方式引入的双链RNA,切割产生的SiRNA片段与一系列酶结合组成诱导沉默复合体(RISC)。激活的RISC通过碱基配对结合到与SiRNA同源的mRNA上,并切割该mRNA,造成蛋白质无法合成(如下图所示)。请回答下列问题:

  1. (1) 双链RNA分子的基本组成单位是,分子中碱基配对的方式是。不同的双链RNA分子的结构不同,主要体现在等方面。
  2. (2) RNAi能使相关基因“沉默”,其实质是遗传信息传递中的过程受阻。通过Dicer切割形成的SRNA使基因“沉默”的条件是SiRNA上有的碱基序列。
  3. (3) 如果将能引起RNA干扰的双链RNA的两条单链分别注入细胞,(填“能或“不能”)引起RNA干扰现象,原因是
  4. (4) RNAi可用于病毒性疾病的治疗。其过程是:人们通过合成一段针对特定病毒基因的,并将之导入该病毒感染的细胞,抑制病毒,从而抑制病毒的繁殖。
图甲、乙分别表示EcoRI和SmaI限制酶识别序列和切割位点(图中箭头处),可形成不同的末端。据图分析,下列说法正确的是(  )

A . 限制酶可作用于DNA的磷酸二酯键和氢键 B . 识别黏性末端的DNA连接酶也能识别平末端 C . 限制酶的识别序列都是由6个核苷酸组成的 D . 图甲的末端“缝合”时有氢键的重新连接
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