如图所示为三种质粒和一个含目的基因的DNA片段示意图。图中Ap为氨苄青霉素抗性基因,Tc为四环素抗性基因,lacZ为蓝色显色基因(能使含该基因的大肠杆菌菌落呈蓝色)。图中EcoRⅠ、PvuⅠ为两种限制酶,括号内的数字表示限制酶切割位点与复制原点的距离。请据图分析并回答问题:
(1)若需获得图中目的基因,可选用________限制酶。
(2)片段D是目的基因中的某一片段,下列叙述错误的有________(填字母)。
a.该图中含有两个密码子
b.图中③和④代表两个不同的脱氧核苷酸
c.若只用该片段中的3个碱基对,可以排列出43种片段
d. DNA聚合酶和DNA连接酶都可作用于②处,解旋酶作用中①处
(3)图中最适合作为目的基因运载体的质粒是B,而A、C两种质粒不能作为运载体的理由分别是________。
(4)用目的基因和质粒B构建重组质粒后用EcoRⅠ完全酶切并进行电泳观察,可出现长度为1.1 kb和________kb,或者________kb和________kb的片段。(重组质粒上目的基因的插入位点与EcoRⅠ的识别位点之间的碱基对忽略不计)
(5)将分别用限制酶PvuⅠ切开的质粒B溶液与目的基因溶液混合,加入DNA连接酶连接后,并进行导入大肠杆菌受体细胞的操作之后,从菌落的颜色和对抗生素抗性的角度分析,受体细胞的类型有________种。若菌落表现为具有氨苄青霉素抗性、不呈蓝色,说明导入对应受体细胞的DNA为_______________________。
高三生物综合题困难题
如图所示为A、B、C三种质粒和一个含目的基因D的DNA片段示意图。图中Ap为氨苄青霉素抗性基因,Tc为四环素抗性基因,lacZ为蓝色显色基因。图中EcoR Ⅰ、Pvu Ⅰ为两种限制酶,质粒上限制酶括号内的数字表示限制酶切割位点与复制原点的距离。回答下列问题。
(1) 图中三种质粒中不能作为目的基因运载体的是________,理由是________、________。
(2) 在基因工程的操作过程中,需要检查目的基因是否重组到质粒中,应使用________酶切重组质粒,完全酶切后,进行电泳检测。若电泳图谱中出现长度为1.1kb和5.6 kb,或者________kb和________kb的片段,则可判断该重组质粒已与目的基因重组成功。
(3) 为研究目的基因D的功能,研究人员用下图所示的引物组合分别扩增D基因的D1片段、D3片段(DNA复制子链的延伸方向5′→3′)。
注:引物Ⅱ、Ⅲ上的x,y片段分别与N基因两端互补配对
用引物Ⅰ、Ⅱ组合扩增后,得到的绝大部分DNA片段是下图中的________。
ab cd
②将大量N基因片段与扩增得到的D1片段、D3片段置于PCR反应体系中进行扩增,得到的绝大多数扩增产物是________(填“D1-N”或“D1-D3一N”或“D3-N”或“D1-N—D3”)。
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如图所示为三种质粒和一个含目的基因的DNA片段示意图。图中Ap为氨苄青霉素抗性基因,Tc为四环素抗性基因,lacZ为蓝色显色基因(能使含该基因的大肠杆菌菌落呈蓝色)。图中EcoRⅠ、PvuⅠ为两种限制酶,括号内的数字表示限制酶切割位点与复制原点的距离。请据图分析并回答问题:
(1)若需获得图中目的基因,可选用________限制酶。
(2)片段D是目的基因中的某一片段,下列叙述错误的有________(填字母)。
a.该图中含有两个密码子
b.图中③和④代表两个不同的脱氧核苷酸
c.若只用该片段中的3个碱基对,可以排列出43种片段
d. DNA聚合酶和DNA连接酶都可作用于②处,解旋酶作用中①处
(3)图中最适合作为目的基因运载体的质粒是B,而A、C两种质粒不能作为运载体的理由分别是________。
(4)用目的基因和质粒B构建重组质粒后用EcoRⅠ完全酶切并进行电泳观察,可出现长度为1.1 kb和________kb,或者________kb和________kb的片段。(重组质粒上目的基因的插入位点与EcoRⅠ的识别位点之间的碱基对忽略不计)
(5)将分别用限制酶PvuⅠ切开的质粒B溶液与目的基因溶液混合,加入DNA连接酶连接后,并进行导入大肠杆菌受体细胞的操作之后,从菌落的颜色和对抗生素抗性的角度分析,受体细胞的类型有________种。若菌落表现为具有氨苄青霉素抗性、不呈蓝色,说明导入对应受体细胞的DNA为_______________________。
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如图所示为A、B、C三种质粒和一个含目的基因D的DNA片段示意图。图1中Ap为氨苄青霉素抗性基因,Tc为四环素抗性基因,lacZ为蓝色显色基因。图中EcoRⅠ、PvuⅠ为两种限制酶,质粒上限制酶括号内的数字表示限制酶切割位点与复制原点的距离。回答下列问题:
(1)图中三种质粒中不能作为目的基因运载体的是______,理由是______、______。
(2)在基因工程的操作过程中,需要检查目的基因是否重组到质粒中,应使用______酶切重组质粒,完全酶切后,进行电泳检测。若电泳图谱中出现长度为1.1kb和5.6kb,或者______kb和______kb的片段,则可判断该重组质粒已与目的基因重组成功。
(3)为研究目的基因D的功能,研究人员用图2所示的引物组合分别扩增D基因的D1片段、D3片段(DNA复制子链的延伸方向5′→3′)。
注:引物Ⅱ、Ⅲ上的x、y片段分别与N基因两端互补配对
①用引物Ⅰ、Ⅱ组合扩增后,得到的绝大部分DNA片段是图3中的______。
②将大量N基因片段与扩增得到的D1片段、D3片段置于PCR反应体系中进行扩增,得到的绝大多数扩增产物是______(填“D1-N”或“D1-D3-N”或“D3-N”或“D1-N-D3”)。
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下图为三种质粒和一个含目的基因的片段的示意图。复制原点是质粒能正常复制的必 需组成。图中 Ap 为氨苄青霉素抗性基因,Tc 为四环素抗性基因, lacZ 为蓝色显色基因。 EcoR Ⅰ、 PvuⅠ为相应的限制酶切割位点,括号内的数据是该切点与复制原点的距离,单位为 kb(1 kb= 1000 个碱基对长度)。请回答下列问题:
(1)用图中的目的基因与质粒构建基因表达载体时,应该选择质粒_______,选择的限制酶 是_______。
(2)如果选择的质粒与目的基因重组成功,并且在受体细胞中能正常表达,则所形成的重组质粒 用 EcoRI 完全酶切,并进行电泳观察,可出现的片段长度有_____或______。
(3)将基因表达载体导入大肠杆菌时,可将大肠杆菌先用 处理。导入大肠杆菌后,为了筛选 出含目的基因的大肠杆菌,在普通琼脂培养基中还需加入______,形成的菌落颜色为_______ 。
(4)如果要检测导入目的基因的大肠杆菌是否合成相应的蛋白质,可以采用_____ 法。
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如图为三种质粒和一个含目的基因的DNA片段,其中Ap为氨苄青霉素抗性基因,Tc为四环素抗性基因,lacZ为蓝色显色基因,EcoRⅠ(0.7Kb)、PvuⅠ(0.8Kb)等为限制酶及其切割位点与复制原点之间的距离。已知1kb=1000个碱基对,请回答下列问题:
(1)片段D为目的基因中的某一片段,则DNA聚合酶和DNA连接酶的作用部位依次是______________(填数字)。
(2)图中能作为目的基因运载体最理想的质粒是______________ (填A/B/C),请据图分析,其他两种质粒一般不能作为运载体的理由分别是______________、______________。
(3)用EcoR I完全酶切目的基因和质粒B形成的重组质粒,并进行电泳观察,可出现长度分别为1.1kb和______________kb的两个片段,或者长度分别为______________的两个片段。(重组质粒上目的基因的插入位点与EcoR I的识别位点之间的碱基对忽略不计)。
(4)将分别用限制酶PvuⅠ切开的质粒B溶液与目的基因溶液混合,加入DNA连接酶连接后,进行大肠杆菌受体细胞导入操作,之后,受体细胞的类型(对抗生素表现出抗性R或敏感性S,蓝白代表菌落颜色)包含______________ (多选)。
A.ApR、蓝色 B.ApR、白色 C.ApS、蓝色 D.ApS、白色
(5)动物基因工程通常以受精卵作为受体细胞的根本原因是_____________。
A.受精卵能使目的基因高效表达
B.受精卵可发育成动物个体
C.受精卵基因组更易接受DNA的插入
D.受精卵尺寸较大,便于DNA导入操作
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下图为三种质粒和一个含目的基因的片段的示意图。图中Ap为氨苄青霉素抗性基因,Tc为四环素抗性基因,lacZ为蓝色显色基因,EcoR Ⅰ(0.7Kb)、PvuⅠ(0.8 Kb)等为限制酶及其切割的位点与复制原点的距离,1Kb=1000个碱基对长度。请据图回答:
(1)质粒A、C不能作为目的基因运载体的理由分别是 、 。
(2)将图中的目的基因与质粒B进行重组,需要用到 酶。如果是两两重组,可能有 种长度的重组结果。
(3)基因工程中检测筛选含有目的基因的重组质粒是一个重要的步骤。现运用 酶切质粒,完全酶切后进行电泳观察,若出现长度为1.1kb和 kb,或者 kb和 kb的片段,则可以判断该质粒已与目的基因重组成功(重组质粒上目的基因的插入位点与EcoRⅠ的识别位点之间的碱基对忽略不计)。
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如图1表示某质粒,该质粒含有抗氨苄青霉素抗性基因(amp')和LacZ基因,LacZ基因能合成β-半乳糖苷酶,该酶能将白色底物X-Gal转化为蓝色产物,图2表示含目的基因的DNA片段,实验小组利用该质粒为载体将目的基因导入大肠杆菌,并筛选成功导入重组质粒的受体细胞(ScaⅠ、ApaⅠ、EcoRⅠ表示限制酶切割位点)。请回答下列问题:
(1)构建基因表达载体的目的是_________。在构建基因表达载体时应选用的限制酶是__________。
(2)将重组质粒导入大肠杆菌时,应用__________处理大肠杆菌,制备感受态细胞,实验室选用微生物作为受体细胞的优点是_________。
(3)重组质粒导入大肠杆菌后,应将大肠杆菌置于以X-Gal为底物,并添加_______________的培养基上培养,挑选出__________(填“白色”或“蓝色”)菌落。
(4)检测目的基因是否成功导入受体细胞常用的方法是__________,该方法依据的原理是__________。
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[生物——选修3:现代生物科技专题]
下图1所示为用PvuⅠ限制酶切下的某目的基因及其上DNA片段示意图;图2所示为三种质粒示意图。图中AP为氨苄青霉素抗性基因,Tc为四环素抗性基因。EcoRⅠ、PvuⅠ等为限制酶及其切割的位点与复制原点的距离。复制原点是在基因组上复制起始的一段序列,是指质粒在受体细胞中复制时的起点。
(1)组成片段D的基本骨架与细胞膜的基本骨架相同的元素是___________。
(2)图2中质粒A、质粒C能否作为目的基因运载体最理想的质粒?_________ (填“能”或“否”),请说明理由________________。
(3)重组质粒成功导入受体细胞的概率一般仅在10-7,用质粒B构建重组质粒,为了筛选出导入了重组质粒的大肠杆菌,在导入完成后,将所有大肠杆菌分别在含有四环素和氨苄青霉素的培养基中培养,大肠杆菌在两种培养基的生长状况不可能的是____________,可能性最大的是_____________。
(4)若想在山羊的乳汁中收获上述目的基因的表达产物,则需要将重组质粒导入至山羊的_________(细胞)中。
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大肠杆菌pUC118质粒具有氨苄青霉素抗性基因,某限制性核酸内切酶唯一切点位于该质粒的lacZ基因中。在特定的选择培养基中,若lacZ基因没有被破坏,则大肠杆菌菌落呈蓝色;若lacZ基因被破坏,则菌落呈白色。右图表示转基因操作过程。下列说法错误的是
A.作为受体大肠杆菌应不含氨苄青霉素抗性基因,以便于筛选
B.若大肠杆菌的菌落为白色,则有质粒导入大肠杆菌
C.选择培养基中除必需的营养物质外,还应加入适量氨苄青霉素
D.应选择蓝色菌落的大肠杆菌进行扩大培养
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大肠杆菌pUC118质粒具有氨苄青霉素抗性基因,某限制性核酸内切酶唯一切点位于该质粒的lacZ基因中。在特定的选择培养基中,若lacZ基因没有被破坏,则大肠杆菌菌落呈蓝色;若lacZ基因被破坏,则菌落呈白色。右图表示转基因操作过程。下列说法错误的是
A.作为受体大肠杆菌应不含氨苄青霉素抗性基因,以便于筛选
B.若大肠杆菌的菌落为蓝色,则质粒未导入大肠杆菌
C.选择培养基中除必需的营养物质外,还应加入适量氨苄青霉素
D.应选择白色菌落的大肠杆菌进行扩大培养
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