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考点规范练34基因工程

1.(2022广西柳州三模)甘蓝型油菜中,抑制PEP基因的表达可提高油菜籽的含油量。通过基因工程将PEP基因反向连接在启动子后,构建转反义PEP基因油菜是提高油菜籽含油量的常用技术途径。请回答下列问题。

(1)为将PEP基因反向连接在启动子后,构建反义PEP基因表达载体,需要将限制酶切割位点设计在引物上,PEP基因的上游引物和下游引物中应分别引入的酶切位点。?

(2)用激光照射油菜愈伤组织时,可在细胞膜上打出一个穿孔,反义PEP基因表达载体由此小孔进入油菜细胞,几秒钟后小孔封闭,该过程体现了细胞膜具有的特点。基因表达载体进入细胞后,Ti质粒上的区段可转移到油菜细胞的基因组中。?

(3)筛选时,需在油菜愈伤组织培养基中加入进行初步选择。在激光照射下,存活的细胞一般会发出。为检测反义PEP基因是否整合到油菜细胞的染色体DNA上,研究者通常检测细胞中是否存在ntp基因,而不是检测PEP基因。不直接检测细胞中是否存在PEP基因的原因是。?

(4)已知PEP基因的转录模板为A链,则反义PEP基因的转录模板为。转反义PEP基因油菜中PEP基因的表达受阻,原因是?。?

2.科研人员从耐盐植物中获得了耐盐基因,利用转基因技术将耐盐基因转入水稻细胞中培育出了耐盐水稻新品系。下图表示构建耐盐基因表达载体的过程。请回答下列问题。

(1)据图分析可知,在构建的耐盐基因表达载体中,图中未标注出的必需元件有耐盐基因启动子、,其中启动子的功能是?。?

(2)据图分析可知,在构建耐盐基因表达载体时,需要用对质粒进行切割,从而保证。?

(3)常用农杆菌转化法将耐盐基因导入水稻受体细胞,根据农杆菌的感染特点,将耐盐基因插入Ti质粒的上,经过转化作用进入水稻细胞,并将其插入上,从而使其遗传特性得以稳定维持和表达。?

(4)检测转基因水稻是否培育成功可使用的最简便的方法是。?

3.发根农杆菌Ri质粒是一种天然存在的植物遗传转化系统。Ri质粒有3个功能区:①T-DNA区是Ri质粒上唯一整合到植物基因组的DNA片段;②Vir毒性蛋白区是发根农杆菌实现高效侵染所必需的区域;③Ori区即复制起始区与功能代谢区。常用的质粒载体pCAMBIA1301可以分别在大肠杆菌以及发根农杆菌中进行克隆,不需要依赖同源序列在发根农杆菌进行整合即可自行复制。部分过程如下图所示,请回答下列问题。

(1)当发根农杆菌感染植物时,菌体本身不会进入细胞内,只是片段进入植物细胞中,在植物细胞中进行随机整合,最终整合至,并利用植物体内的酶系统进行转录和翻译。?

(2)选择幼嫩的外植体作为受体细胞转化效率远高于成熟的外植体,可能原因是?。?

(3)限制酶能识别图中LB/RB的酶切位点,其能使断开。?

(4)应用过程中,只需要将目的片段插到质粒载体pCAMBIA1301中,将构建好的质粒转入中,并通过pCAMBIA1301上自身携带的对重组DNA进行鉴定和选择。?

4.(2022广西桂林、崇左、贺州联考)人类是乙型肝炎病毒的唯一宿主,肝硬化、肝癌多从乙肝发展而来。接种乙肝疫苗是预防乙肝病毒感染的最有效方法。下图为“乙肝基因工程疫苗”的生产和使用过程。质粒中lacZ基因可使细菌利用加入培养基的物质X-gal,从而使菌落显现出蓝色;若无该基因,菌落则呈白色。据图回答下列问题。

(1)过程①需要用到限制酶和酶。根据质粒和目的基因所在DNA上酶切位点的分布情况分析,如果过程①用一种限制酶,则应选,如果用两种限制酶,则应选。?

(2)在该项目中青霉素抗性基因作为基因。目的基因的具体功能是。?

(3)在培养大肠杆菌的通用培养基中还应额外加入青霉素和X-gal,培养一段时间挑选出(填“蓝色”或“白色”)的菌落进一步培养获得大量目的菌。?

(4)血源性“乙型肝炎疫苗”是取用乙肝病毒感染者的血液,高速离心提纯血液中的乙肝病毒,之后再灭活,制成乙肝疫苗,具有一定的感染风险。用基因工程疫苗接种比血源性疫苗更安全,试从疫苗的结构特点解释其原因。。?

5.(2022河北卷)采矿污染和不当使用化肥导致重金属镉(Cd)在土壤中过量积累。利用植物修复技术将土壤中的Cd富集到植物体内,进行后续处理(例如,收集植物组织器官异地妥善储