高考生物复习基因工程与克隆技术学前诊断

“基因工程与克隆技术”学前诊断

考点一基因工程与蛋白质工程

β肽链第6位氨基酸谷氨酸被缬氨酸代替，导致功能异常。回答下列问题：

(1)异常血红蛋白的氨基酸序列改变的根本原因是编码血红蛋白基因的__________序列发生改变。

(2)将正常的血红蛋白基因导入患者的骨髓造血干细胞中，可以合成正常的血红蛋白达到治疗的目的。此操作________(填“属于”或“不属于”)蛋白质工程，理由是该操作________________________。

(3)用基因工程方法制备血红蛋白时，可先提取早期红细胞中的____________，以其作为模板，在______________酶的作用下反转录合成cDNA。cDNA与载体需在____________________酶的作用下，拼接构建基因表达载体，导入受体菌后进行表达。

(4)检测受体菌是否已合成血红蛋白，可从受体菌中提取________，用相应的抗体进行__________杂交，若出现杂交带，则表明该受体菌已合成血红蛋白。

解析：(1)基因是具有遗传效应的DNA片段，遗传信息储存在基因碱基对的排列顺序中。

(2)蛋白质工程是指通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求，故题中所述不属于蛋白质工程。(3)利用逆转录法获取目的基因时，需先提取mRNA，在逆转录酶的作用下逆转录合成cDNA。cDNA与载体需要在限制酶和DNA连接酶的作用下拼接构建成基因表达载体，才可导入受体菌。(4)检测目的基因是否翻译成蛋白质，需要从转基因生物中提取蛋白质，用相应的抗体进行抗原—抗体杂交。

答案：(1)碱基对(2)不属于没有对现有的蛋白质进行改造(3)mRNA 逆转录限制酶和DNA连接(4)蛋白质抗原—抗体

2．下图是科学家利用大肠杆菌生产人胰岛素的部分过程。请结合相关知识回答问题：

(1)除图示方法获得目的基因(人胰岛素基因)外，还可通过__________的方法获得目的基因。

(2)图示所获得的人胰岛素基因在大肠杆菌中不能表达，需要质粒为其提供________________等调控因子；质粒含有一个或多个__________切割位点，供目的基因插入

其中；质粒上还含有______，供重组DNA的鉴定和选择。

(3)图中切割人胰岛素基因和质粒的酶(酶A)相同，其目的是________________。将重组DNA分子导入大肠杆菌前，常需用________处理大肠杆菌，使其成为感受态细胞。

(4)由于大肠杆菌中没有________________________等结构，其内合成的人胰岛素没有活性，需要经过再加工。解析：(1)获得目的基因的方法除题图所示方法外，还有人工合成法。(2)图示所获得的人胰岛素基因由于不含启动子和终止子，因此需要载体——质粒提供。质粒上还应含有一个或多个限制酶切割位点，供目的基因插入其中；质粒上还含有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。(3)用同一种限制酶切割目的基因和质粒，以便获得相同的末端。将重组DNA分子导入大肠杆菌前，需用Ca2＋处理大肠杆菌，使其成为感受态细胞。(4)由于大肠杆菌中没有内质网、高尔基体等结构，其内合成的人胰岛素没有活性，需要经过再加工。

答案：(1)人工合成(2)启动子、终止子限制酶标记基因(3)获得相同的末端Ca2＋(4)内质网、高尔基体

3．(2016·天津高考)人血清白蛋白(HSA)具有重要的医用价值，只能从人血浆中制备。下图是以基因工程技术获取重组HSA(rHSA)的两条途径。

(1)为获取HSA基因，首先需采集人的血液，提取______合成总cDNA，然后以cDNA为模板，使用PCR技术扩增HSA基因。下图中箭头表示一条引物结合模板的位置及扩增方向，请用箭头在方框内标出另一条引物的位置及扩增方向。

(2)启动子通常具有物种及组织特异性，构建在水稻胚乳细胞内特异表达rHSA的载体，需要选择的启动子是________(填写字母，单选)。

A．人血细胞启动子B．水稻胚乳细胞启动子

C．大肠杆菌启动子 D．农杆菌启动子

(3)利用农杆菌转化水稻受体细胞的过程中，需添加酚类物质，其目的是________________________________________________________________________。

(4)人体合成的初始HSA多肽，需要经过膜系统加工形成正确空间结构才有活性。与途径Ⅱ相比，选择途径Ⅰ获取rHSA的优势是____________________________________ ________________________。

(5)为证明rHSA具有医用价值，须确认rHSA与______的生物学功能一致。

解析：(1)要想合成总cDNA，需要采集人的血液获得总RNA。由于DNA的复制只能从脱氧核苷酸单链的5′端向3′端延伸，因而引物均应结合在DNA单链的3′端，而DNA的两条链反向平行，由此可以确定引物在另一条脱氧核苷酸单链的位置和方向。(2)若要从水稻

胚乳细胞内获得目的产物，需要控制该目的基因只在水稻胚乳细胞内表达。由题干中的信息“启动子通常具有物种及组织特异性”可知，此处需要选择水稻胚乳细胞启动子。(3)酚类物质能吸引农杆菌，因此在水稻受体细胞中添加该类物质，能吸引农杆菌移向水稻受体细胞，有利于目的基因的成功转化。(4)途径Ⅰ和Ⅱ的主要区别是途径Ⅰ的受体细胞是真核细胞，途径Ⅱ的受体细胞是原核细胞。由于人体合成的初始HSA多肽需要经膜系统加工形成正确的空间结构才有生物活性，所以选择途径Ⅰ获取rHSA更具有优势。(5)rHSA是基因工程的产物，其是否具有医用价值，还需要在个体水平上进一步确认其与HSA的生物学功能是否一致。

答案：(1)总RNA(或mRNA)

(2)B (3)吸引农杆菌移向水稻受体细胞，有利于目的基因成功转化(4)水稻是真核生物，具有膜系统，能对初始rHSA多肽进行高效加工(5)HSA

4.(2016·江苏高考)下表是几种限制酶识别序列及其切割位点，图1、图2中标注了相关限制酶的酶切位点，其中切割位点相同的酶不重复标注。请回答下列问题：限制酶Bam HⅠBclⅠSau3AⅠHindⅢ

识别序

列及切

割位点

图1

图2

(1)用图中质粒和目的基因构建重组质粒，应选用__________________两种限制酶切割，酶切后的载体和目的基因片段，通过________酶作用后获得重组质粒。为了扩增重组质粒，需将其转入处于________态的大肠杆菌。

(2)为了筛选出转入了重组质粒的大肠杆菌，应在筛选平板培养基中添加________，平板上长出的菌落，常用PCR鉴定，所用的引物组成为图2中________________________________________________________________________。

(3)若Bam HⅠ酶切的DNA末端与BclⅠ酶切的DNA末端连接，连接部位的6个碱基对序

列为________________________，对于该部位，这两种酶________(填“都能”“都不能”或“只有一种能”)切开。

(4)若用Sau 3A Ⅰ切图1质粒最多可能获得________种大小不同的DNA 片段。

解析：(1)基因工程中选择合适的限制酶切割质粒和目的基因时，应保留目的基因和至少一个标记基因结构的完整性，即遵循“目的基因切两侧，标记基因留一个”的基本原则，最好选择切割产生不同末端的两种限制酶同时切割质粒和目的基因，以避免目的基因的反向插入带来的不正常表达，因此据图分析应选择的限制酶为Bcl Ⅰ和Hind Ⅲ，切割后质粒上保留的四环素抗性基因作为标记基因。酶切后的载体和目的基因通过DNA 连接酶的作用形成重组质粒，重组质粒需要导入Ca 2＋处理后的处于感受态的大肠杆菌(处于感受态的大肠杆菌细胞膜的通透性大大增加，便于重组质粒进入)。(2)由上述分析可知，为了筛选出导入重组质粒的大肠杆菌，应先配制含四环素的选择培养基，平板上长出的菌落为导入普通质粒或重组质粒的大肠杆菌菌落，进一步鉴定出导入重组质粒的大肠杆菌，可利用PCR 扩增的方式，结合电泳技术来分析处理。DNA 的两条链是反向平行的，在PCR 过程中，当引物与DNA 母链通过碱基互补配对结合后，DNA 聚合酶只能从引物的3′端延伸DNA 链，因此应选择引物甲和引物丙。(3)因为Bcl Ⅰ和Bam HⅠ酶切产生的黏性末端相同，所以可以被DNA 连接酶连接，

连接部位的6个碱基对序列为T GATC C A CTAG G ? ??

??G GATC A C CTAG T ，但是连接后形成的DNA 中不再具有Bcl Ⅰ和Bam HⅠ的识别序列，连接部位不能被这两种酶切开。(4)由图可知，能被限制酶Bcl Ⅰ和Bam HⅠ切割的序列也能被Sau 3AⅠ识别并切割，因此图中质粒上存在3个Sau 3AⅠ的切割位点，若将3个切割位点之间的DNA 片段分别编号为a 、b 和c ，则完全酶切(3个切割位点均被切割)会产生3种大小的DNA 片段，即为a 、b 和c ；考虑只切1个切割位点，有三种情况，都产生一种大小的DNA 片段，即大小均为a ＋b ＋c ；考虑切2个切割位点，则会产生a ＋b 、c 、a ＋c 、b 、b ＋c 、a 几种不同大小的DNA 片段。综上所述，若用Sau 3AⅠ识别并切割图中质粒，最多可获得7种大小的DNA 片段，即为a ＋b ＋c 、a ＋b 、a ＋c 、b ＋c 、a 、b 、c 。

答案：(1)Bcl Ⅰ和Hind Ⅲ 连接感受 (2)四环素引物甲和引物丙 (3)T GATC C A CTAG G

? ??

??G GATC A C CTAG T 都不能 (4)7

5．多聚半乳糖醛酸酶(PG)能降解果胶，使细胞壁破损。成熟的番茄果实PG 的合成量显著增加，能使果实变红变软，但不利于保鲜。利用基因工程的方法减少PG 基因的表达，可延长番茄的保质期。科学家将PG 基因接到Ti 质粒上，导入番茄细胞中，得到转基因番茄。请回答下列问题：

(1)转基因番茄的培育过程中涉及的工程手段所依据的生物学原理是

八年级生物克隆技术

第二节克隆技术一、学习目标 1、克隆技术的实质及应用。 2、概说克隆羊“多利”的培育过程。 3、分析克克隆技术与伦理。 4、通过辩论活动，培养学生批判性思维能力和信息交流能力，确立正确的伦理观和价值观。二、教学过程由诗句“有心栽花花不开，无心插柳柳成荫”导入新课。让学生找出概念：什么叫克隆？导学问题（一）克隆技术及应用 1、看课本P97的“分析与讨论”，掌握“多利”的培绵羊育过程示意图，思考完成以下几个问题（小组合作完成）：（1）述说“多利”的培育过程。（2）在进行克隆实验时，维尔穆特选用不同品种绵羊的目的是什么？（3）“多利”的遗传物质与哪只绵羊相同？请说明你的理由。（4）与普通绵羊的繁殖相比，“多利”的产生有什么特殊之处？ 2、理解了“多利”的培育过程后，看P99叶小组合作讨论完成：克隆对我们人类有哪些好处？

导学问题（二）隆技术与伦理 1、以小组为单位看课本P99最后一段，你认为克隆人可以吗？然后完成辩论活动：关于是否应该禁止克隆人的辩论（要求：参考课本P99的辩论说明，每小组共同找出一个论点进行辩论，最后进行小组表达交流。老师具体组织，并给以适当的指导。）课本P99结合辩论的观点，得出我们如何对待隆技术与伦理的关系？三、点收获，提出困惑。四、比一比，试一试。 1、克隆羊“多利”的卵细胞核来自于（） A体细胞 B神经细胞 C生殖细胞 D其它细胞 2、克隆羊“多利”是将绵羊的乳腺卵细胞核移植到黑面绵羊的去核卵细胞中，形成重组细胞，后经一系列培育而成的。根据遗传学原理，“多利”面部毛色应时（）A黑色B白色C黑白相间D不能确定 3、下列繁殖新植物的方法中，不属于克隆的是（） A利用扦插的方法，培育葡萄幼苗B利用组织培养技术，培育烟草 C利用马铃薯的块茎来繁殖新个体D利用种子来繁殖玉米植株 4、克隆是指（） A无性繁殖B有性繁殖C分裂生殖D营养生殖 5、克隆的个体，其遗传物质来源于（） A已分化的体细胞B胚胎细胞C卵细胞D受精的卵细胞 6、关于克隆下列说法错误的是（） A利用人体细胞克隆组织或器官，可以消除人体器官移植中的排异的反应。 B利用人体细胞克隆组织或器官可解决供移植的人体器官严重缺乏的难题。 C克隆不是经过受精过程而获得新个体的方法。 D 克隆是通过有性生殖产生出动物个体或群体。 7、你认为克隆羊“多利”的遗传物质主要来源于（） A为其生殖发育提供场所的母羊。 B为其生殖发育提供细胞核的母羊。

【精品】2021年高中高三生物二轮复习专题练习含答案解析4：基因工程

2021年高三生物二轮复习专题练习4含答案解析：基因工程一、选择题 1.下列关于基因工程应用的叙述，正确的是( ) A．基因治疗就是把缺陷基因诱变成正常基因 B．基因诊断的基本原理是DNA分子杂交 C．一种基因探针能检测水体中的各种病毒 D．利用基因工程生产乙肝疫苗时，目的基因存在于人体B淋巴细胞的DNA中 2.1970年，特明和巴尔德摩证实了RNA病毒能依赖RNA 合成DNA的过程，并发现了催化此过程的酶。下面为形成cDNA 的过程和PCR扩增过程示意图。请根据图解分析，下列说法不．正确的是( ) A．催化①过程的酶是逆转录酶 B．从图示可以看出要将碱基对之间的氢键断开可以用核酸酶H和高温处理 C．从图中信息分析可知，②⑤过程为DNA复制，催化⑤过程的酶能耐高温 D．如果RNA单链中有碱基100个，其中A占25%，U占15%，则通过该过程合成的一个双链DNA片段中有胞嘧啶30

个 3.在用基因工程技术构建抗除草剂的转基因烟草过程中，下列操作错误的是( ) A．用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸 B．用DNA连接酶连接经切割的抗除草剂基因和载体 C．将重组DNA分子导入烟草原生质体 D．用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞 4.如图是将人的生长激素基因导入细菌B细胞内制造“工程菌”的示意图。已知细菌B细胞内不含质粒A，也不含质粒A上的基因。判断下列说法正确的是( ) A．将重组质粒导入细菌B常用的方法是显微注射法 B．将完成导入过程后的细菌涂布在含有氨苄青霉素的培养基上，能生长的只是导入了重组质粒的细菌 C．将完成导入过程后的细菌涂布在含有四环素的培养基上，能生长的就是导入了质粒A的细菌 D．目的基因成功表达的标志是受体细胞能在含有氨苄青霉素的培养基上生长 5.在基因工程操作中限制性核酸内切酶是不可缺少的工具酶。下列有关限制性核酸内切酶的叙述错误的是( )

2020高考生物二轮复习基因工程与克隆技术学前诊断

【2019最新】精选高考生物二轮复习基因工程与克隆技术学前诊断分子β肽链第6位氨基酸谷氨酸被缬氨酸代替，导致功能异常。回答下列问题： (1)异常血红蛋白的氨基酸序列改变的根本原因是编码血红蛋白基因的__________序列发生改变。 (2)将正常的血红蛋白基因导入患者的骨髓造血干细胞中，可以合成正常的血红蛋白达到治疗的目的。此操作________(填“属于”或“不属于”)蛋白质工程，理由是该操作________________________。 (3)用基因工程方法制备血红蛋白时，可先提取早期红细胞中的____________，以其作为模板，在______________酶的作用下反转录合成cDNA。cDNA与载体需在____________________酶的作用下，拼接构建基因表达载体，导入受体菌后进行表达。 (4)检测受体菌是否已合成血红蛋白，可从受体菌中提取________，用相应的抗体进行__________杂交，若出现杂交带，则表明该受体菌已合成血红蛋白。解析：(1)基因是具有遗传效应的DNA片段，遗传信息储存在基因碱基对的排列顺序中。(2)蛋白质工程是指通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求，故题中所述不属于蛋白质工程。(3)利用逆转录法获取目的基因时，需先提取mRNA，在逆转录酶的作用下逆转录合成cDNA。cDNA与载体需要在限制酶和DNA连接酶的作用下拼接构建成基因表达载体，才可导入受体菌。(4)检测目的基因是否翻译成蛋白质，需要从转基因生物中提取蛋白质，用相应的抗体进行抗原—抗体杂交。答案：(1)碱基对(2)不属于没有对现有的蛋白质进行改造(3)mRNA 逆转录限制酶和DNA连接(4)蛋白质抗原—抗体 2．下图是科学家利用大肠杆菌生产人胰岛素的部分过程。请结合相关知识回答

基因克隆及转基因方法

基因克隆及转基因一、基因克隆及转基因过程 1、设计引物软件是https://www.360docs.net/doc/562112999.html,sergene.v7.1，用到里面的PrimerSelect和EditSeq。一般原则：1、长度：18-25； 2、GC含量：40-60％，正反向引物相差不要大于5%； 3、Tm值：55以上（到65），实在不行50以上也可以，正反向引物相差不要大于5； 4、3’端结尾最好是GC，其次是T，不要A； 5、正反向引物连续配对数小于4； 6、在NCBI上的Primer Blast上看引物特异性如何；（如果克隆的话不能满足条件也没办法。）不是必须条件，但可以考虑：多个基因设计引物时，可尽量使Tm值相似，方便PCR。步骤：一、打开PrimerSelect和EditSeq。二、在EditSeq中输入你的序列。引物有一对F和R 1、对于F是从5’到3’，在序列的前部分选择长度为18-25bp的碱基，如果你是要验证就随便选，如果你是要克隆就在最开始选，不符合原则就只能在你选的后边增或减碱基。 2、将选择的F引物输入到PrimerSelect中，在File中选择Enter New Primer，复制，OK，然后可以看到引物的情况，看看长度、Tm、GC含量是不是符合标准，不符合就继续选。 3、对于R是从3’到5’，选中序列，在EditSeq的Goodies中选择第一个“反向互补”，此时序列已反向互补，按照前面F的方法搜索R的引物。、 4、注意你想要的目的带的大小，比如序列是1000bp，你想PCR出来800大小的目的带，那就要看看F和R之间的长度在你想要的范围内。可以将R反向互补，在正向的序列中搜索R在的位置，就是在EditSeq中选择Search，点击第一个Find，开始搜寻。 5、搜索完引物在PrimerSelec中的Report中选择前两个查看二聚体情况。 6、在NCBI上的Primer Blast上看引物特异性如何。 7、因为是克隆，所以引物要有酶切位点，酶切位点的加入主要考虑所用到的表达载体，在NEBcutter网站中输入总序列查看可用的酶切位点。在引物上游加入酶切位点，注意加入时载体的表达的方向，前面的酶切位点在引物F上，后面的酶切位点在引物R上。一般在引物上游还要加上两个保护碱基。 2、提取醋栗DNA 3、PCR扩增与目的基因回收 PCR先找合适的退火温度，找到后回收时就可以多PCR几管，一般我们用20ul的体系，PCR5管就可以回收，就是琼脂糖凝胶回收，将目的基因用刀片切下来，用试剂盒回收。回收完可以再跑电泳检测一遍。 PCR： 20ul体系：灭菌水13.8ul，若模板为质粒灭菌水14.3ul； 2.5mMdNTP2.0ul；

高中生物《基因工程》练习题(含答案解析)

高中生物《基因工程》练习题题号一二总分得分一、单选题（本大题共20小题，共20.0分） 1.如图为DNA分子的某一片段，其中①②③分别表示某种酶的作用部位，则相应的酶依次为（） A. 解旋酶、限制酶、DNA连接酶 B. 限制酶、解旋酶、DNA连接酶 C. 限制酶、DNA连接酶、解旋酶 D. DNA连接酶、限制酶、解旋酶 2.下列有关基因工程技术的叙述，正确的是（） A. 重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和运载体 B. 所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列 C. 选用细菌为重组质粒受体细胞是因为质粒易进入细菌细胞且繁殖快 D. 只要目的基因进入受体细胞就能成功实现表达 3.如图为基因表达载体的模式图。下列有关基因工程的说法错误的是（） A. 基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建 B. 任何基因表达载体的构建都是一样的，没有差别 C. 图中启动子和终止子不同与起始密码子和终止密码子 D. 抗生素抗性基因的作用是作为标记基因，用于鉴别受体细胞中是否导入了载体 4.一些细菌能借助限制性核酸内切酶抵御外来入侵者，而其自身的基因组DNA经预先修饰能躲避限制酶的降解。下列在动物体内发生的过程中，与上述细菌行为相似的是（） A. 巨噬细胞内溶酶体杀灭病原体 B. T细胞受抗原刺激分泌淋巴因子

C. 组织液中抗体与抗原的特异性结合 D. 疫苗诱导机体产生对病原体的免疫 5.某目的基因两侧的DNA序列所含的限制性核酸内切酶位点如图所示，最好应选用下列哪种质粒作为载体（） A. B. C. D. 6.下图是研究人员利用供体生物DNA中无限增殖调控基因制备单克隆抗体的思路流程。下列相关叙述正确的是（） A. 酶a、酶b作用位点分别为氢键和磷酸二酯键 B. Ⅰ是经免疫的记忆细胞与骨髓瘤细胞融合的杂交瘤细胞 C. 筛选出既能无限增殖又能产生专一抗体的Ⅱ必须通过分子检测 D. 上述制备单克隆抗体的方法涉及转基因技术和动物细胞核移植技术 7.下列关于基因工程技术的说法，正确的是（） A. 切割质粒的限制酶均只能特异性地识别3-6个核苷酸序列 B. PCR反应中两种引物的碱基间应互补以保证与模板链的正常结合 C. 载体质粒通常采用抗生素抗性基因作为标记基因 D. 目的基因必须位于重组质粒的启动子和终止子之间才能进行复制 8.在其他条件具备的情况下，在试管中进入物质X和物质Z，可得到相应产物Y．下列叙述正确的是（）

高中生物复习精讲精练(课题83)：克隆技术与植物的克隆

课题83：克隆技术与植物的克隆【课标要求】植物的组织培养。【考向瞭望】植物组织培养的过程及应用。【知识梳理】一、克隆技术的含义和克隆的条件（一）克隆技术的含义：用于分子、细胞水平的描述，指从众多的基因或细胞群体中通过无性繁殖和选择获得目的基因或特定类型细胞的技术操作。当用于个体水平描述时，克隆就是一种通过单个细胞，特别是来自特定个体的单个体细胞进行无性繁殖，从而产生新个体的过程或技术。（二）克隆的条件 1、具有包含物种完整基因组的细胞核的活细胞。 2、能有效调控细胞核发育的细胞质物质。 3、完成胚胎发育的必要的环境条件。二、植物组织培养技术（一）植物细胞全能性：植物体的每个活细胞都具有遗传上的全能性，因而都具有发育为完整植株的潜能。（二）植物组织培养过程 1、原理：细胞的全能性。 2、过程：（如图所示）。 3、注意事项（1）取材：选取有形成层的部位最容易诱导形成愈伤组织。（2）光照：在愈伤组织的诱导阶段往往要暗培养，有利于细胞脱分化产生愈伤组织。当愈伤组织分化出芽和叶时，一定要有光照，有利于叶片内叶绿素的合成。 4、细胞全能性表达的条件（1）离体、无菌；（2）一定的营养物质：水、无机盐、蔗糖、维生素等；（3）激素：主要是细胞分裂素和生长素；（4）适宜的温度和光照（培养后期）。（5）全能性大小比较：受精卵＞生殖细胞＞体细胞；植物细胞＞动物细胞。三、植物细胞工程的过程及应用（一）过程（如右图）。（二）应用 1、作物新品种的培育（1）培育抗逆、高产及优质的转基因植株。（2）单倍体育种和突变体的利用。 2、为遗传学、植物生理学和细胞生物学问题提供了良好的研究系统。 3、细胞产物的工业化生产：一些重要的细胞次生代谢产物（如某些中药）。四、植物体细胞杂交的原理、过程及优越性（一）细胞融合的生物学原理：细胞膜的流动性。（二）过程：（三）与传统有性杂交相比，其优越性表现在：

基因克隆载体上的各种常用蛋白标签

基因克隆载体上的各种常用蛋白标签蛋白标签(proteintag)是指利用DNA体外重组技术，与目的蛋白一起融合表达的一种多肽或者蛋白，以便于目的蛋白的表达、检测、示踪和纯化等。随着技术的不断发展，研究人员相继开发出了具有各种不同功能的蛋白标签。目前，这些蛋白标签已在基础研究和商业化产品生产等方面得到了广泛的应用。美国GeneCopoeia(复能基因)为客户提供50多种蛋白标签，可以满足客户的不同需求，包括各种最新型的标签，如：SNAP-Tag?、Halo Tag?、AviTag?、Sumo等;也提供齐全的各种常用标签，如eGFP、His、Flag等等标签。以下是部分蛋白标签的特性介绍，更加详细的介绍可在查询产品的结果列表里面看到各种推荐的蛋白标签和载体。 TrxHIS His6是指六个组氨酸残基组成的融合标签，可插入在目的蛋白的C末端或N末端。当某一个标签的使用，一是能构成表位利于纯化和检测;二是构成独特的结构特征(结合配体)利于纯化。组氨酸残基侧链与固态的镍有强烈的吸引力，可用于固定化金属螯合层析(IMAC)，对重组蛋白进行分离纯化。使用His-tag有下面优点：标签的量小，只有~0.84KD，而GST和蛋白A分别为~26KD和~30KD，一般不影响目标蛋白的功能; His标签融合蛋白可以在非离子型表面活性剂存在的条件下或变性条件下纯化，前者在纯化疏水性强的蛋白得到应用，后者在纯化包涵体蛋白时特别有用，用高浓度的变性剂溶解后通过金属螯和去除杂蛋白，使复性不受其它蛋白的干扰，或进行金属螯和亲和层析复性; His标签融合蛋白也被用于蛋白质-蛋白质、蛋白质-DNA相互作用研究; His标签免疫原性相对较低，可将纯化的蛋白直接注射动物进行免疫并制备抗体。可应用于多种表达系统，纯化的条件温和; 可以和其它的亲和标签一起构建双亲和标签。 Flag标签蛋白 Flag标签蛋白为编码8个氨基酸的亲水性多肽(DYKDDDDK)，同时载体中构建的Kozak序列使得带有FLAG的融合蛋白在真核表达系统中表达效率更高。FLAG作为标签蛋白，其融合表达目的蛋白后具有以下优点： FLAG作为融合表达标签，其通常不会与目的蛋白相互作用并且通常不会影响目的蛋白的功能、性质，这样就有利用研究人员对融合蛋白进行下游研究。融合FLAG的目的蛋白，可以直接通过FLAG进行亲和层析，此层析为非变性纯化，可以纯化有活性的融合蛋白，并且纯化效率高。 FLAG作为标签蛋白，其可以被抗FLAG的抗体识别，这样就方便通过Western Blot、ELISA等方法对含有FLAG的融合蛋白进行检测、鉴定。

基因工程练习题(附答案)

基因工程练习题 1、在基因工程中使用的限制性核酸内切酶，其作用是( ) A、将目的基因从染色体上切割出来 B、识别并切割特定的DNA核苷酸序列 C、将目的基因与运载体结合 D、将目的基因导入受体细胞 2、基因工程中常用细菌等原核生物作受体细胞的原因不包括( ) A、繁殖速度快 B、遗传物质相对较少 C、多为单细胞，操作简便 D、DNA为单链，变异少 3、基因工程是DNA分子水平的操作，下列有关基因工程的叙述中，错误的是( ) A、限制酶只用于切割获取目的基因 B、载体与目的基因可以用同一种限制酶处理 C、基因工程所用的工具酶是限制酶，DNA连接酶 D、带有目的基因的载体是否进入受体细胞需检测 4、运用现代生物技术，将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因整合到棉花细胞中，为检测实验是否成功，最方便的方法是检测棉花植株是否有( ) A、抗虫基因 B、抗虫基因产物 C、新的细胞核 D、相应性状 5、转基因动物转基因时的受体细胞是( ) A、受精卵 B、精细胞 C、卵细胞 D、体细胞 6、基因工程中常见的载体是( ) A、质体 B、染色体 C、质粒 D、线粒体 7、水母发光蛋白由236个氨基酸构成，其中Asp、Gly、Ser构成发光环，现已将这种蛋白质的基因作为生物转基因的标记，在转基因技术中，这种蛋白质的作用是( ) A、促使目的基因导入宿主细胞中B、促使目的基因在宿主细胞中复制 C、使目的基因容易被检测出来 D、使目的基因容易成功表达 8、运用现代生物技术的育种方法，将抗菜青虫的Bt基因转移到优质油菜中，培育出转基因抗虫的油菜品种，这一品种在生长过程中能产生特异的杀虫蛋白质，对菜青虫有显著抗性，能大大减轻菜青虫对油菜的危害，提高油菜产量，减少农药使用，据以上信息，下列叙述正确的是( ) A、Bt基因的化学成分是蛋白质 B、Bt基因中有菜青虫的遗传物质 C、转基因抗虫油菜能产生杀虫蛋白是由于具有Bt基因 D、转基因抗虫油菜产生的杀虫蛋白是无机物 9、人的糖蛋白必须经内质网和高尔基体进一步加工合成，通过转基因技术，可以使人的糖蛋白基因得以表达的受体细胞是( ) A、大肠杆菌 B、酵母菌 C、T 噬菌体 D、质粒DNA 4 10、不属于质粒被选为基因运载体的理由是（） A．能复制 B.有多个限制酶切点C．具有标记基因D．它是环状DNA

2018年全国卷高考生物总复习《基因工程及转基因技术的安全性问题》专题演练(三)(含答案)

2019年全国卷高考生物总复习《基因工程及转基因技术的安全性问题》专题演练(三) 1．（2019年北京卷，5）为了增加菊花花色类型，研究者从其他植物中克隆出花色基因C（图1），拟将其与质粒（图2）重组，再借助农杆菌导入菊花中。下列操作与实验目的不符的是（） A．用限制性核酸内切酶EcoRI和连接酶构建重组质粒 B．用含C基因的农杆菌侵染菊花愈伤组织，将C基因导入细胞 C．在培养基中添加卡那霉素，筛选被转化的菊花细胞 D．用分子杂交方法检测C基因是否整合到菊花染色体上【答案】C 2．图9为培育转基因山羊生产人β-酪蛋白的流程图。下列叙述正确的是（） A．过程①所用的人β-酪蛋白基因可从人cDNA文库中获得 B．过程①可选用囊胚期或原肠胚期的胚胎进行移植 C．过程①可使用胚胎分割技术扩大转基因山羊群体 D．过程①人β-酪蛋白基因在细胞质内进行转录、翻译【答案】AC 3．2019年2月3日，英国议会下院通过一项历史性法案，允许以医学手段培育“三亲婴儿”。三亲婴儿的培育过程可选用如下技术路线。据图分析，下列叙述错误的是（） A．该技术可避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代 B．捐献者携带的红绿色盲基因不能遗传给三亲婴儿 C．三亲婴儿的染色体全部来自母亲提供的细胞核 D．三亲婴儿的培育还需要早期胚胎培养和胚胎移植等技术

【答案】C 4．在应用农杆菌侵染植物叶片获得转基因植株的常规实验步骤中，不需要的是（）A．用携带目的基因的农杆菌侵染植物细胞 B．用选择培养基筛法导入目的基因的细胞 C．用聚乙二醇诱导转基因细胞的原生物质融合 D．用适当比例的生长素和细胞分裂素诱导愈伤组织生芽【答案】C 5．下列有关人胰岛素基因表达载体的叙述，正确的是（） A．表达载体中的胰岛素基因可通过人肝细胞mRNA反转录获得 B．表达载体的复制和胰岛素基因的表达均启动于复制原（起）点 C．借助抗生素抗性基因可将含胰岛素基因的受体细胞筛选出来 D．启动子和终止密码子均在胰岛素基因的转录中起作用【答案】C 6．（2019年新课标①卷，38）真核生物基因中通常有内含子，而原核生物基因中没有，原核生物没有真核生物所具有的切除内含子对应的RNA序列的机制。已知在人体中基因A（有内含子）可以表达出某种特定蛋白（简称蛋白A）。回答下列问题：（1）某同学从人的基因组文库中获得了基因A，以大肠杆菌作为受体细胞却未得到蛋白A，其原因是_____________________。（2）若用家蚕作为表达基因A的受体，在噬菌体和昆虫病毒两种载体中，不选用__________作为载体，其原因是_____________________。（3）若要高效地获得蛋白A，可选用大肠杆菌作为受体。因为与家蚕相比，大肠杆菌具有_________________（答出两点即可）等优点。（4）若要检测基因A是否翻译出蛋白A，可用的检测物质是___________________（填“蛋白A的基因”或“蛋白A的抗体”）。（5）艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验为证明DNA是遗传物质做出了重要贡献，也可以

基因工程作业题及答案

第二章 1. 名词解释：核酸内切酶、核酸内切限制酶、同裂酶、同尾酶、核酸外切酶、末端脱氧核苷酸转移酶答：核酸内切酶：是一类从多核苷酸链的内部催化磷酸二酯键断裂的酶。核酸内切限制酶：是一类能够识别双链DNA分子中的某种特定核苷酸序列（4—8bp），并由此处切割DNA双链的核酸内切酶。同裂酶：识别位点的序列相同的限制性内切酶。同尾酶：识别的序列不同，但能切出相同的粘性末端。核酸外切酶：是一类从多核苷酸链的一头开始催化降解核苷酸的酶。末端脱氧核苷酸转移酶：可以不需要模板，在单链DNA或突出的双链DNA 3’-OH端随机添加dNTPs的酶 2. 限制性内切核酸酶的命名原则是什么？答：限制性内切核酸酶按属名和种名相结合的原则命名的，即：属名+种名+株名+序号；首字母：取属名的第一个字母，且斜体大写；第二字母：取种名的第一个字母，斜体小写；第三字母：(1)取种名的第二个字母，斜体小写； (2)若种名有词头，且已命名过限制酶，则取词头后的第一字母代替。第四字母：若有株名，株名则作为第四字母，是否大小写，根据原来的情况而定，但用正体。顺序号：若在同一菌株中分离了几种限制酶，则按先后顺序冠以I、Ⅱ、Ⅲ、…等，用正体。 3．部分酶切可采取的措施有哪些？答：1）缩短保温时间 2）降低反应温度 3）减少酶的用量 4. 在序列5'-CGAACATATGGAGT-3'中含有一个6bp 的Ⅱ类限制性内切核酸酶的识别序列，该位点的序列可能是什么? 答：回文序列是：5'-CATA TG-3， 5．什么是限制性内切核酸酶的星号活性? 受哪些因素影响? 答：Ⅱ类限制酶虽然识别和切割的序列都具有特异性，但是这种特异性受特定条件的限制，即在一定环境条件下表现出来的特异性。条件的改变，限制酶的特异性就会松动，识别的序列和切割都有一些改变，改变后的活性通常称第二活性，而将这种因条件的改变会出现第二活性的酶的右上角加一个星号表示，因此第二活性又称为星活性。概括起来，诱发星活性的因素有如下几种：(1)高甘油含量(>5％, v／v)；(2)限制性内切核酸酶用量过高(>100U／ugDNA)；(3)低离子强度(<25 mmol／L)；(4)高pH(8．0 以上)；(5)含有有机溶剂，如DMSO，乙醇等；(6)有非Mg2+的二价阳离子存在(如 Mn2+，Cu2+，C02+，Zn2+等)。第三章 1．如何将野生型的λ噬菌体改造成为一个理想的载体? 答：①删除λ噬菌体的非必需区，留出插入空间；并在余下的非必须区内制造限制酶切点 ②引进某些突变表型，作为选择标记 ③突变某些基因，使它成为安全载体 ④删除λDNA必须区段上常用的限制酶切点

2017届高考生物二轮复习基因工程与克隆技术学前诊断

“基因工程与克隆技术”学前诊断考点一基因工程与蛋白质工程 β肽链第6位氨基酸谷氨酸被缬氨酸代替，导致功能异常。回答下列问题： (1)异常血红蛋白的氨基酸序列改变的根本原因是编码血红蛋白基因的__________序列发生改变。 (2)将正常的血红蛋白基因导入患者的骨髓造血干细胞中，可以合成正常的血红蛋白达到治疗的目的。此操作________(填“属于”或“不属于”)蛋白质工程，理由是该操作________________________。 (3)用基因工程方法制备血红蛋白时，可先提取早期红细胞中的____________，以其作为模板，在______________酶的作用下反转录合成cDNA。cDNA与载体需在____________________酶的作用下，拼接构建基因表达载体，导入受体菌后进行表达。 (4)检测受体菌是否已合成血红蛋白，可从受体菌中提取________，用相应的抗体进行__________杂交，若出现杂交带，则表明该受体菌已合成血红蛋白。解析：(1)基因是具有遗传效应的DNA片段，遗传信息储存在基因碱基对的排列顺序中。 (2)蛋白质工程是指通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求，故题中所述不属于蛋白质工程。(3)利用逆转录法获取目的基因时，需先提取mRNA，在逆转录酶的作用下逆转录合成cDNA。cDNA与载体需要在限制酶和DNA连接酶的作用下拼接构建成基因表达载体，才可导入受体菌。(4)检测目的基因是否翻译成蛋白质，需要从转基因生物中提取蛋白质，用相应的抗体进行抗原—抗体杂交。答案：(1)碱基对(2)不属于没有对现有的蛋白质进行改造(3)mRNA 逆转录限制酶和DNA连接(4)蛋白质抗原—抗体 2．下图是科学家利用大肠杆菌生产人胰岛素的部分过程。请结合相关知识回答问题： (1)除图示方法获得目的基因(人胰岛素基因)外，还可通过__________的方法获得目的基因。 (2)图示所获得的人胰岛素基因在大肠杆菌中不能表达，需要质粒为其提供________________等调控因子；质粒含有一个或多个__________切割位点，供目的基因插入

高中生物克隆技术

高中生物克隆技术2019年3月21日（考试总分：100 分考试时长： 120 分钟）一、单选题（本题共计 20 小题，共计 100 分） 1、（5分）下列有关克隆绵羊“多利”的说法正确的是 ①“多利”的诞生属无性繁殖 ②“多利”的诞生采用了核移植技术 ③“多利”的诞生采用了胚胎移植技术 ④“多利”的诞生说明动物细胞具有全能性 ⑤动物细胞培养是整个技术的基础 ⑥“多利”的诞生采用了胚胎分割技术 A．①④⑤⑥ B．①②③④ C．①②③⑤ D．①②④⑤ 2、（5分）下图为真核细胞内某基因（15N标记）结构示意图，该基因的全部碱基中C占30%。下列说法正确的是 A．若该基因中含有180个碱基，则该基因中含有的氢键数目为180个 B．将该基因置于14N培养液中复制3次后，含15N的DNA分子占1/8 C．DNA解旋酶只作用于①部位，限制性核酸内切酶只作用于②部位 D．该基因的一条核苷酸链中（C+G）/（A+T）为3：2 3、（5分）SPL蛋白是植物中广泛存在的一类调控基因转录的分子。不同植物的SPL蛋白结构不同，但均有一个大约由80个氨基酸构成的结构相同的功能区，可识别并结合到某些基因的特定区域。SPL基因最初是从植物花序cDNA文库中得到的。下列相关叙述正确的是 A．SPL是80个氨基酸构成的蛋白质 B．SPL基因能在花序细胞中表达 C．SPL可催化特定基因的翻译过程 D．SPL在不同绿色植物中功能差异较大 4、（5分）在下列选项中，需要采用植物组织培养技术的有几项 ①利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，获得多倍体植株 ②获取大量的马铃薯脱毒苗 ③利用基因工程培育抗棉铃虫的植株 ④利用花药离体培养得到单倍体植株 ⑤无子西瓜的快速大量繁殖 ⑥快速繁殖花卉和蔬菜等作物A．3项 B．4项 C．5项 D．6项 5、（5分）下列关于基因工程的叙述中，正确的是 ①基因工程是人工进行基因重组的技术 ②基因治疗是基因工程技术的应用 ③基因工程打破了物种与物种之间的界限 ④DNA探针可用于病毒性肝炎的诊断、遗传性疾病的诊断、改造变异的基因、检测饮用水病毒含量A．②③④ B．①②③ C．①②④ D．①③④ 6、（5分）下列对动物核移植技术的描述不正确的是 A．通过体细胞核移植方法生产的克隆动物是对提供体细胞核的动物进行了100%的复制 B．体细胞核移植的过程中可通过显微操作去除卵母细胞中的细胞核 C．体细胞核移植过程中通常采用MⅡ中期的卵母细胞作为受体细胞 D．哺乳动物核移植包括胚胎细胞核移植和体细胞核移植 7、（5分）下列关于各种酶作用的叙述，正确的是 A．DNA连接酶能使不同脱氧核苷酸的磷酸与核糖连接 B．限制酶将DNA分子切成两个片段可产生两分子的水 C．限制酶和DNA连接酶作用的化学键相同 D．纤维素酶和果胶酶处理植物细胞直接获得杂种细胞 8、（5分）乙羊的卵母细胞核被甲羊的体细胞核置换后，这个卵母细胞经过多次分裂，再植入丙羊的子宫内发育，结果产下一只羊羔。下列叙述正确的是 A．直接在体外对甲羊的体细胞进行诱导也能培养出胚胎来 B．羊羔的性状完全与甲羊相同 C．该过程可以很好地证明动物细胞的全能性 D．此项技术可用于保护濒危物种 9、（5分）2018年1月国际顶尖学术期刊《Cell》杂志报道，我国科学家以一只雌性猕猴胎儿成纤维细胞为核供体成功克隆两只猕猴，成为全球首例体细胞克隆灵长类动物。相关叙述错误的是 A．这项技术证明高度分化的动物体细胞具有全能性 B．研究中需要使用成熟卵母细胞作为移植核的受体 C．培育出的两只雌性猕猴的基因组成几乎完全相同 D．克隆猕猴的成功为大量培育灵长类遗传病模型动物提供了可能 10、（5分）单克隆抗体与血清抗体相比，其优越之处在于 A．单克隆抗体可作为某些药物的载体 B．单克隆抗体可以在体外制备 C．单克隆抗体特异性强、灵敏度高，并可大量制备 D．单克隆抗体的制备过程简单，操作方便 11、（5分）有关基因工程的应用及安全性的说法中，正确的是 A．用基因工程方法培育的抗虫植物也能抗病毒 B．在同一DNA分子中，限制酶的识别序列越长，酶切点出现的概率越大 C．以受精卵为受体细胞时，先要用Ca2+处理细胞以使其处于感受态

基因工程试题及答案

作业一：一、名词解释： 1、基因：是遗传的物质基础，是DNA（脱氧核糖核酸）分子上具有遗传信息的特定核苷酸序列的总称，是具有遗传效应的DNA分子片段。 2、基因组该指单倍体细胞中包括编码序列和非编码序列在内的全部 DNA分子 3、操纵子:原核生物的几个功能相关的结构基因往往排列在一起，转录生成一个mRNA，然后分别翻译成几种不同的蛋白质。这些蛋白可能是催化某一代谢过程的酶，或共同完成某种功能。这些结构基因与其上游的启动子，操纵基因共同构成转录单位，称操纵子。 4、启动子:是RNA聚合酶结合位点周围的一组转录控制组件，包括至少一个转录起始点。在真核基因中增强子和启动子常交错覆盖或连续。有时，将结构密切联系而无法区分的启动子、增强子样结构统称启动子。 5、增强子:是一种能够提高转录效率的顺式调控元件，最早是在SV4 0病毒中发现的长约200bp的一段DNA，可使旁侧的基因转录提高100倍，其后在多种真核生物，甚至在原核生物中都发现了增强子。增强子通常占100～200bp长度，也和启动子一样由若干组件构成，基本核心组件常为8～12bp，可以单拷贝或多拷贝串连形式存在。 6、基因表达：是指细胞在生命过程中，把储存在DNA顺序中遗传信息经过转录和翻译，转变成具有生物活性的蛋白质分子。

二、简答题 1、说明限制性内切核酸酶的命名原则要点。答：限制性内切核酸酶采用三字母的命名原则,即属名+种名+株名的各一个首字母,再加上序号. 基本原则: 3-4个字母组成,方式是:属名+种名+株名+序号; 首字母: 取属名的第一个字母,且斜体大写;第二字母: 取种名的第一个字母,斜体小写;第三字母: (1)取种名的第二个字母,斜体小写;(2)若种名有词头,且已命名过限制酶,则取词头后的第一字母代替.第四字母: 若有株名,株名则作为第四字母,是否大小写,根据原来的情况而定,但用正体. 顺序号: 若在同一菌株中分离了几种限制酶,则按先后顺序冠以I,Ⅱ,Ⅲ,…等,用正体. 2、什么是限制性内切核酸酶的星号活性？受哪些因素影向？答：Ⅱ类限制酶虽然识别和切割的序列都具有特异性，但是这种特异性受特定条件的限制，即在一定环境条件下表现出来的特异性。条件的改变，限制酶的特异性就会松动，识别的序列和切割都有一些改变，改变后的活性通常称第二活性，而将这种因条件的改变会出现第二活性的酶的右上角加一个星号表示，因此第二活性又称为星号活性。概括起来，诱发星活性的因素有如下几种： (1)高甘油含量(>5％, v／v)； (2)限制性内切核酸酶用量过高(>100U／ugDNA)； (3)低离子强度(<25 mmol／L)； (4)高pH(8.0以上)；(5)含有有机溶剂，如DMSO，乙醇等； (6)有非Mg2+的二价阳离子存在(如Mn2+，Cu2+，C02+，Zn2+等)。3、影响DNA连接酶催化连接反应的因素有哪些？

2020学年高中生物第二章克隆技术第一节什么是克隆

第一节什么是克隆(略) 第二节植物的克隆 1．简述植物细胞全能性的含义。 2.简述植物组织培养的程序。(重点) 3.举例说明植物细胞全能性的体现。 4．简述植物细胞、器官培养的方法和意义。(重点) 5.简述植物原生质体获得的方法及理解植物细胞工程的概念、操作过程和应用。(难点) 6.简述多途径的植物克隆实践。一、植物组织培养 1．理论基础——植物细胞的全能性 (1)含义：植物体的每个生活细胞都具有遗传上的全能性，因而都具有发育成完整植株的潜能。 (2)特点 ①不同种类植物或同种植物的不同基因型个体的细胞全能性的表达程度大不相同。 ②长期培养中，培养物的胚胎发生和器官形成能力下降。 2．程序 (1)半固体培养基的配制：培养基中含有适当营养物质、植物生长调节剂及0.7%～1%的琼脂；把培养基倒入灭菌试管中凝固成半固体。 (2)小组织块的切取：从消毒的根、茎、叶上切取。 (3)愈伤组织的获得：植物组织块切口处的细胞在创伤的刺激下发生脱分化，成为分裂的细胞。在创伤表面形成一种由相对没有分化的活的薄壁细胞团组成的新生组织，即为愈伤组织。 (4)新植株的再生 ①诱导愈伤组织，使其产生出芽和根的顶端分生组织，并由此再生出新的植株。 ②将愈伤组织分散成单个细胞，再在适宜培养基上培养发育成胚状体，进而发育成新的植株。 3．成功的条件 (1)深入探讨特定植物细胞全能性的表达条件。 (2)在植物克隆试验研究中，尽量选择性状优良、细胞全能性表达充分的基因型。 1．植物组织培养过程中，应如何操作才能成功？提示：离体条件；无菌操作。二、细胞培养和器官培养

1．措施：通过平衡的植物激素配比进行调控。 (1)适量的激动素和细胞分裂素配比可诱导芽的分化。 (2)适量的吲哚乙酸及适当减除其他某些激素，可诱导生根。 2．意义 (1)利于植物的受精过程、胚胎发育过程及调节控制这些过程的环境因素、遗传基础和分子及生理生化机理的研究。 (2)通过遗传工程的操作，研究与植物生长发育有关的重要基因或影响因素。 (3)培育植物新品种。三、原生质体培养与植物细胞工程 1．原生质体的获得方法在0.5～0.6 mol/L的甘露醇溶液环境(较高渗透压)下用纤维素酶和果胶酶混合液处理根尖、叶片、愈伤组织或悬浮培养细胞，除去细胞壁。 2．植物细胞工程 (1)操作过程外源遗传物质 ――→ 基因工程技术受体植物细胞 ―→转基因细胞――→ 培养新植株 (DNA) (包括原生质体受体) (2)应用 ①培育作物新品种。 ②为遗传学、植物生理学和细胞生物学问题提供了良好的研究系统。 2．利用紫草细胞经植物组织培养，一般到哪一阶段，便可大量生产提取中药紫草素？提示：愈伤组织阶段。细胞全能性及其表现条件 1．生物细胞的全能性生物体细胞一般都是由受精卵经有丝分裂形成，因而都含有生物一整套的遗传物质，都具有发育成完整个体的潜能。但在生物体上时不能表现出全能性，只能通过细胞分化形成不同的组织、器官，这是在特定的环境、激素等的影响下基因选择性表达的结果。 2．细胞表现全能性的条件 (1)首要条件是脱离母体。 (2)植物组织培养时，培养基中除含有一定的水分、无机盐外，还要添加一定的植物激素(如生长素、细胞分裂素)，这有助于愈伤组织分化为不同组织、器官。

基因工程测试题及答案

基因工程测练题 1、将人的抗病毒干扰基因“嫁接”到烟草的DNA分子中，可使烟草获得抗病毒的能力，形成转基因产品。试分析回答： (1) 人的基因工程之所以能接到植物体中去，原因是：。(4)不同生物间基因移植成功，说明生物共有一套，从进化的角度看，这些生物具有。 (3) 烟草具有抗病毒能力，说明烟草体内产生：。 (4) 烟草DNA分子被“嫁接”上或“切割”掉某个基因，实际并不影响遗传信息的表达功能。这说明。 (5) 有人认为，转基因新产品也是一把双刃剑，有如船能载舟也能覆舟，甚至可能带来灾难性的后果，你是否支持这一观点？如果支持，请你举出一个可能出现的灾难性后果的实例：。 2、1990年对一位缺乏腺苷脱氨酶基因，而患先天性体液兔疫缺陷病的美国女孩进行基因治疗，其方法是首先将患者的白细胞取出作体外培养，然后用逆转录病毒将正常腺苷脱氨酶基因转入人工培养的白细胞中，再将这些转基因白细胞回输到患者的体内，经过多次治疗，患者的免疫功能趋于正常。（1）在基因治疗过程中，逆转录病毒的作用相当于基因工程中基因操作工具中的，此基因工程中的目的基因是，目的基因的受体细胞是。（2）将转基因白细胞多次回输到患者体内后，兔疫能力趋于正常是由于产生了，产生这种物质的两个基本步骤是、。 3、在植物基因工程中，用土壤农杆菌中的Ti质粒作为运载体，把目的基因重组入Ti质粒上的 T-DNA片段中，再将重组的T-DNA插入植物细胞的染色体DNA中。（1）科学家在进行上述基因操作时，要用同一种分别切割质粒和目的基因，质粒的黏性末端与目的基因DNA片段的黏性末端就可通过而黏合。（2）将携带抗除草剂基因的重组Ti质粒导入二倍体油菜细胞，经培养、筛选获得一株有抗除草剂特性的转基因植株。经分析，该植株含有一个携带目的基因的T-DNA片段，因此可以把它看作是杂合子。理论上，在该转基因植株自交F1代中，仍具有抗除草剂特性的植株占总数的，原因。（3）种植上述转基因油菜，它所携带的目的基因可以通过花粉传递给近缘物种，造成“基因污染”。如果把目的基因导入叶绿体DNA中，就可以避免“基因污染”，原因是: 。

2020学年高中生物第二章克隆技术第一节什么是克隆(略) 第二节植物的克隆知能演练轻巧夺冠

第一节什么是克隆（略）第二节植物的克隆 [随堂检测] 1．细胞的全能性是指( ) A．生物体内的细胞形成完整个体的特性 B．生物体的细胞具有细胞膜、细胞质和细胞核的特性 C．生物体的细胞能完成各种生理活动的特性 D．生物体内的高度成熟和分化的细胞形成完整个体的潜能解析：选D。所谓细胞全能性是指生物体内的高度成熟和分化的细胞形成完整个体的潜能。生物体的每一个细胞包含有该物种所特有的全套基因，都有发育成个体所必需的全套遗传信息，因而从理论上讲，生物的每一个体细胞都具有全能性，所以只要条件适宜，都能发育成一个完整的个体。 2．下列关于愈伤组织的叙述，不正确的是( ) A．是高度液泡化呈无定形状态的一群薄壁细胞 B．是失去分裂能力高度分化的一群细胞 C．既有分裂能力又有分化能力的一群细胞 D．具有发育成完整植物体的潜能解析：选B。愈伤组织是高度液泡化呈无定形状态的一群薄壁细胞，具有分裂和分化能力，并且具有发育成完整植物体的潜能。 3．如图为植物组织培养过程，下列有关说法不正确的是( ) A．B试管中细胞全能性最高 B．D试管中培育出的个体都是纯合子 C．A→B的过程需要激素的刺激 D．A→D的细胞分裂都是有丝分裂解析：选B。植物组织培养能保持亲本的优良性状。A→B需要激素刺激。A→D只发生有丝分裂，不发生减数分裂。D试管中是否为纯合子取决于亲本。 4．下图表示利用棉花叶肉细胞原生质体进行遗传改良的过程，据图分析下列叙述错误的是( )

A．①过程需在适宜条件下用纤维素酶和果胶酶的混合物处理 B．②过程能定向诱导原生质体产生优良性状的改变 C．③过程中叶肉细胞失去了其特有的结构和功能 D．④过程需用适宜配比的激素处理解析：选B。植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因此常选用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，A正确；紫外线照射诱导生物变异属于基因突变，具有多方向性，B错误；③过程为脱分化，其目的是使原有细胞恢复分裂和分化能力，即失去了其特有的结构和功能，C 正确；④过程为再分化，需用适宜浓度配比的激素进行诱导，D正确。 5．某兴趣小组拟用组织培养繁殖一种名贵花卉，其技术路线为“取材→消毒→愈伤组织培养→出芽→生根→移栽”。下列有关叙述错误的是( ) A．消毒的原则是既杀死材料表面的微生物，又减少消毒剂对细胞的伤害 B．在愈伤组织培养中加入细胞融合的诱导剂，可获得染色体加倍的细胞 C．出芽是细胞再分化的结果，受基因选择性表达的调控 D．生根时，培养基通常应含α-萘乙酸等生长素类调节剂解析：选B。消毒主要是为了杀死材料表面的微生物，同时要注意减少消毒剂对植物细胞的伤害，A项正确；植物细胞融合前必须先去除细胞壁才能诱导融合，直接在愈伤组织培养中加入细胞融合的诱导剂，不能得到融合细胞，B项错误；出芽从细胞水平上看，是细胞分化的结果，从分子水平上看，是基因选择性表达的结果，C项正确；生长素类调节剂可促进愈伤组织生根，因此生根时，培养基中应含有生长素类调节剂，D项正确。 6．某二倍体植物是杂合子，下图为其花药中未成熟花粉在适宜的培养基上培养产生完整植株的过程。据图回答下列问题： (1)图中①表示的是该花粉培养过程中的____________过程，②表示的是________过程。X代表的是________，③表示的是________过程，④表示的是诱导________过程。 (2)图中从愈伤组织形成完整植株的途径有两条，具体通过哪一条途径主要取决于培养基成分中________的种类及其浓度配比，最后获得的来源于未成熟花粉的完整植株都称为________植株(甲)。未成熟花粉经培养能形成完整植株，说明未成熟花粉具有__________________。