大题1题多练(十) 现代生物科技专题
1.(2019广东广州调研)1985年Smith建立了噬菌体展示技术,科学家们利用这项技术,按照基因工程的原理,将控制抗体某片段合成的DNA序列插入噬菌体DNA的特定部位,使培养所得的噬菌体表面带有抗体片段,这些噬菌体既可以特异识别抗原,又能感染宿主菌进行再扩增。回答下列问题。
(1)实施这项技术,首先需从外周血、脾或淋巴结等部位分离出 (填“B”“T”或“体”)细胞,提取其总mRNA再经逆转录获得 。
(2)噬菌体DNA的某启动子和终止子之间有限制酶A和B的酶切位点,实施这项技术过程中需将相应DNA序列插入其中,而相应DNA序列中不含有上述两种酶的酶切位点,因此利用 技术扩增相应DNA序列时,需对两个引物的序列稍加修改,使扩增产物具
有 ,从而有助于扩增所得的相应DNA序列与噬菌体DNA定向连接。
(3)经一定程序培养得到噬菌体后,可以利用 方法对其进行筛选,以获得表面带有特定抗体片段的噬菌体。
(4)对带有特定抗体片段的噬菌体进行克隆化培养时, (填“需要”或“不需要”)利用CaCl2处理细菌,理由是 。 2.(2019广东汕头质监)某转基因牛的生产技术流程如图。请回答下列问题。
(1)利用过程①的方法构建的基因文库是 (填“基因组文库”或“部分基因文库”);PCR技术大量扩增此目的基因的前提
是 ,以便合成引物;PCR扩增过程经过变性、复性和 三个步骤。
(2)转入生长激素基因的牛可通过乳腺细胞分泌乳汁来生产人生长激素,过程②中,将目的基因与 的启动子等调控组件重组在一起构建重组质粒,通过 法导入受精卵中,然后利用胚胎工程的 (答出2项)技术手段获得转基因牛。 (3)该转基因牛进入泌乳期后,其分泌的乳汁中并未含有人的生长激素,可能的原因是 。
1
3.(2019山东淄博一模)马铃薯是重要的经济作物,植物细胞工程在马铃薯的脱毒及育种等方面有重要应用。请回答下列问题。
(1)培育脱毒马铃薯时,外植体宜选用 (填“茎尖”或“叶片”),不选另一个的理由是 。
(2)植物组织培养常用到愈伤组织培养基、生芽培养基和生根培养基。在愈伤组织培养基上,外植体经脱分化形成愈伤组织,愈伤组织是一团 。在再分化阶段,生长素和细胞分裂素参与了细胞分化方向的调节,与生根培养基相比,一般情况下生芽培养基中 。
(3)马铃薯栽培种的抗病性和抗逆性较差,野生马铃薯种的抗病性和抗逆性较好,但二者存在杂交不亲合性。利用野生马铃薯种,通过细胞工程改进马铃薯栽培种种质的思路
是 。
(4)避免微生物污染、优化培养条件可提髙植物组织培养的成功率。在植物组织培养时,应从 等方面制定措施,减少污染(至少答出2点);在培养室中培养时,注意优化培养环境,控制 等培养条件(至少答出3点)。
4.(2019江西宜春期末)基因工程已经成为生物科学的核心技术,在农牧业、医药卫生等领域中有着广泛的应用。 请回答下列问题。
(1)在基因工程操作过程中,E.coliDNA连接酶的作用是连接具有互补黏性末端的DNA分子 的缺口,即催化形成的化学键是 。
(2)应用基因工程技术获得抗虫棉的过程:目的基因→受体细胞→转基因抗虫棉,为使抗虫基因在抗虫棉细胞中高效表达,需要把目的基因片段插入表达载体的 之间。抗虫基因的遗传特性能在抗虫棉株体内维持和表达的关键
是 。通过此过程产生的抗虫棉还需要在 水平上检验抗虫效果。为了防止抗虫棉的抗虫基因,通过花粉转移到自然界中其他植物中,科学家设法将抗虫基因整合到受体细胞的 中,其原因是 。
2
(3)干扰素是抗病毒的特效药,由于干扰素在体外保存困难,可利用蛋白质工程对干扰素进行改造,基本途径是:从预期的蛋白质功能出发→ →推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列(基因)。
参考答案
大题1题多练(十) 现代生物科技专题
1.答案 (1)B cDNA (2)PCR 位置正确的限制酶A和B的酶切位点 (3)抗原—抗体杂交 (4)不需要 噬菌体可以直接侵染未经处理的细菌
2.答案 (1)部分基因文库 要有一段已知目的基因的核苷酸(碱基)序列 延伸 (2)乳腺蛋白基因 显微注射 早期胚胎培养、胚胎移植 (3)导入的目的基因未能表达或目的基因与运载体反向连接 3.答案 (1)茎尖 叶肉细胞带病毒(病毒载量大)、细胞的全能性低 (2)具有分生能力(高度液泡化的)薄壁细胞 生长素含量低、细胞分裂素含量高 (3)将野生马铃薯种细胞与马铃薯栽培种细胞融合,经植物组织培养成植株 (4)外植体消毒、培养基及器械灭菌、实验人员无菌操作 温度、光照、湿度、气体环境(O2、CO2) 4.答案 (1)(基本)骨架 磷酸二酯键
(2)启动子、终止子 目的基因插入到了棉株细胞的染色体DNA上 个体 叶绿体基因组(DNA) 受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞
(3)设计预期的蛋白质结构
3
4