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非选择题-解答题 困难0.15 引用4 组卷321
Bad基因编码204个氨基酸,是Bel2(B细胞淋巴瘤/白血病-2)家族中相关的促凋亡基因。下图为科研人员获得Bad基因重组细菌的主要流程。请回答:

   

(1)构建Bad基因的克隆时,基因组DNA不能直接用作PCR扩增的模板,原因是真核生物基因组中存在_________序列,在形成mRNA的剪接加工过程中被切除。从细胞中提取总RNA或mRNA,在__________的引导下使用逆转录酶来合成cDNA链。
(2)引物设计的质量是决定图中“②PCR”成败的关键因素。首先从核酸数据库中获得mBad基因的编码序列,然后在引物的_________端加上不同的限制酶切位点序列,第三步为了保证抗原标签与mBad基因表达产物中氨基酸顺序正确,有时需要补加核苷酸,但是注意不能产生_____________,否则会导致蛋End白质分子量的减小。
(3)如图为②PCR过程的程序参数。②过程PCR反应体系配制完成后,先在冰上预冷,等程序设置完毕后再放入PCR仪中,这种冷启动法可以_________。Step1和Step8的主要目的分别是_________。由于Step3引物含有___________,不能和模板完全匹配,所以Step3的温度比Step6要低一点。

   

(4)一般而言,②过程中双链DNA分子越大则电泳迁移速率越____________。除此之外,DNA分子的构型对其电泳迁移速率影响也大:环状超螺旋DNA电泳的速率一般快于线形DNA。从结构的角度分析,原因可能是______________
(5)研究人员在④过程中应优先选择________________________两种限制酶及E.colDNA连接酶形成重组质粒。
(6)筛选得到的阳性重组子细菌还需要进一步通过DNA测序,原因是____________
23-24高三上·江苏苏州·阶段练习
知识点:PCR扩增的原理与过程基因表达载体的构建目的基因的检测与鉴定 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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蛋白质甲基化是最广泛的翻译后修饰之一,组蛋白甲基转移酶G9a主要修饰蛋白质中赖氨酸、精氨酸,从而调控基因表达。酵母细胞基因转录因子GAL4-BD(含赖氨酸)和GAL4-AD两结构域结合时才能激活转录。为了筛选赖氨酸甲基化阅读器(甲基化的赖氨酸是“阅读器”的识别、结合位点),研究人员进行了如下图1所示实验,其中TRP1、LEU2分别是色氨酸、亮氨酸合成基因,G9a-SET基因表达产物(含G9a)能与GAL4-BD基因表达产物结合。当赖氨酸甲基化阅读器与G9a-SET-GAL4-BD复合体相互作用后,GAL4-BD和GAL4-AD一起激活报告基因LacZ转录(如下图2),LacZ表达产物能将无色化合物X-gal水解成蓝色化合物。请回答下列问题:

(1)组蛋白甲基化影响基因表达水平,并可遗传给后代,这属于_____现象。
(2)通过PCR技术扩增“阅读器”基因时,引物设计的质量是决定PCR成功与否的关键。首先从核酸数据库中获得“阅读器”基因的编码序列,然后在引物5′端添加的碱基序列为_____,其目的是_____
(3)图3为PCR过程的程序参数,在PCR反应体系配制完成后,先冰上预冷,等程序设置完毕后再放入PCR仪中,这种“预冷”处理的优点有_____。Step1和Step8的主要目的分别是_____。由于Step3引物含有_____,不能和模板完全匹配,所以Step3的温度比Step6要低一点。

(4)质粒a、b导入代谢缺陷酵母菌时,需用醋酸锂(LiAC)处理酵母菌,其目的是使酵母菌细胞处于一种_____。两培养基中需分别不添加_____才可筛选出导入重组质粒的酵母菌。与体外扩增相比,将质粒导入酵母菌扩增的优点有_____
(5)Y2H和Y187接合生殖、培养时,培养基中添加X-gal,菌落呈_____色的接合子Y3H中含所需的“阅读器”。
人胰岛素基因表达的最初产物是一条肽链构成的前胰岛素原,经加工后形成两条肽链(A链和B链)的有生物活性的胰岛素。此后科学家又提出了利用基因工程改造大肠杆菌生产人胰岛素的两种方法:“AB”法是根据胰岛素A、B两条肽链的氨基酸序列人工合成两种DNA片段,利用工程菌分别合成两条肽链后将其混合自然形成胰岛素;“BCA”法是利用人体某细胞中的mRNA得到胰岛素基因,表达出胰岛素原后再用特定酶切掉C肽段。这两种方法使用同一种质粒作为载体。请据下图分析并回答下列问题:

   

(1)由于_______,“AB”法中人工合成的两种DNA片段均有多种可能的序列。“BCA”法是利用人体_______细胞中的mRNA,再由mRNA经________得到的胰岛素基因,________(填“AB”、“BCA”或“AB和BCA”)法获取的目的基因中不含人胰岛素基因启动子。
(2)如图是利用基因工程生产人胰岛素过程中使用的质粒及目的基因的部分结构。为使目的基因与载体正确连接,在设计PCR引物时可添加限制酶_________的识别序列,PCR引物应该添加在识别序列的_______(填“3’或5’)端。通过上述方法获得人的胰岛素基因后,需要通过PCR技术进行扩增,若计划用1个胰岛素基因为模板获得m(m大于2)个胰岛素基因,则消耗的引物总量是______个。引物序列中的的GC含量越高,对PCR过程中的_______步骤〔写出具体过程)影响最大,越_______(填“有利于”或“不利于”)目标DNA的扩增。
(3)PCR扩增的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定,下列叙述中正确的有______。
A.PCR反应体系中需加入耐高温的DNA聚合酶,该酶主要在退火过程起作用
B.待测样品中DNA分子的大小和构象、凝胶浓度等都会影响DNA在电泳中的迁移速率
C.进行电泳时,带电分子会向着与其所带电荷相反的电极移动
D.琼脂糖溶液中加入的核酸染料利于DNA在紫外灯下被检测
(4)β-半乳糖苷酶可以分解无色的X-gal产生蓝色物质使菌落呈现蓝色,否则菌落为白色。经________(处理方法)大肠杆菌后,与重组质粒混合培养一段时间,将大肠杆茵接种到添加了________和X-gal的培养基上筛选出_______色的菌落即为工程菌种。
人胰岛素基因表达的最初产物是一条肽链构成的前胰岛素原,经加工后形成两条肽链(A链和B链)的有生物活性的胰岛素。此后科学家又提出了利用基因工程改造大肠杆菌生产人胰岛素的两种方法:“AB”法是根据胰岛素A、B两条肽链的氨基酸序列人工合成两种DNA片段,利用工程菌分别合成两条肽链后将其混合自然形成胰岛素;“BCA”法是利用人体某细胞中的mRNA得到胰岛素基因,表达出胰岛素原后再用特定酶切掉C肽段。这两种方法使用同一种质粒作为载体。请据下图分析并回答下列问题:

(1)“BCA”法是利用人体__________细胞中的mRNA,再由mRNA经__________得到的胰岛素基因,__________(填“AB”、“BCA”或“AB和BCA”)法获取的目的基因中不含人胰岛素基因启动子。
(2)如图是利用基因工程生产人胰岛素过程中使用的质粒及目的基因的部分结构。为使目的基因与载体正确连接,在设计PCR引物时可添加限制酶__________的识别序列,PCR引物应该添加在识别序列的__________(填“3′或5′”)端。通过上述方法获得人的胰岛素基因后,需要通过PCR技术进行扩增,若计划用1个胰岛素基因为模板获得m(m大于2)个胰岛素基因,则消耗的引物总量是__________个。模板序列中的的GC含量越高,对PCR过程中的__________步骤(写出具体过程)影响最大,越__________(填“有利于”或“不利于”)目标DNA的扩增。
(3)PCR扩增的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定,下列叙述中正确的有__________。
A.PCR反应体系中需加入耐高温的DNA聚合酶,该酶主要在退火过程起作用
B.待测样品中DNA分子的大小和构象、凝胶的浓度等都会影响DNA在电泳中的迁移速率
C.进行电泳时,带电分子会向着与其所带电荷相反的电极移动
D.琼脂糖溶液中加入的核酸染料利于DNA在紫外灯下被检测
(4)β-半乳糖苷酶可以分解无色的X-gal产生蓝色物质使菌落呈现蓝色,否则菌落为白色。经__________处理大肠杆菌后,与重组质粒混合培养一段时间,将大肠杆菌接种到添加了__________和X-gal的培养基上筛选出__________色的菌落即为工程菌种。

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