分析 1、PCR技术扩增目的基因
(1)原理:DNA双链复制
(2)过程:第一步:加热至90~95℃DNA解链;第二步:冷却到55~60℃,引物结合到互补DNA链;第三步:加热至70~75℃,热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成.
2、cDNA文库和基因文库的比较表:
文库类型 | cDNA | 基因组文库 |
文库大小 | 小 | 大 |
基因中启动子 | 无 | 有 |
基因中内含子 | 无 | 有 |
基因多少 | 某种生物的部分基因 | 某种生物的全部基因 |
物种间的基因交流 | 可以 | 部分基因可以 |
解答 解:(1)PCR技术扩增目的基因的原理为DNA双链复制.
(2)由于PCR技术利用的是DNA双链复制的原理,因此用该双链cDNA进行PCR扩增,进行了30个循环后,理论上可以产生约为230个DNA分子;又由于该基因库是由青蒿某个时期mRNA反转录产生的双链cDNA片段,只包含某种生物的部分基因,因此该双链与载体连接后储存在一个受体菌群中,这个受体菌群就叫做青蒿的cDNA文库(或部分基因文库).通过逆转录得到的目的基因中缺少基因结构中的非编码区以及编码区的内含子,因此获得的cDNA与青蒿细胞中该基因碱基序列不同.
(3)分析图2可知,目的基因和抗生素抗性基因中都含有SmaⅠ限制酶的切割位点,用SmaⅠ切割会破坏质粒的抗性基因及外源DNA中的目的基因,因此不能用SmaⅠ切割图中的质粒和外源DNA.根据题干“如果该突变基因导入成功,且与某条染色体的DNA整合起来,该转基因青蒿可视为杂合子”,假设该转基因青蒿可视为杂合子(Aa),将该转基因青蒿自交代,根据基因分离定律,预计后代的基因型为$\frac{1}{4}$AA、$\frac{2}{4}Aa$、$\frac{1}{4}aa$.其中转基因青蒿基因型为$\frac{1}{3}AA$、$\frac{2}{3}Aa$.再取含该突变基因的子一代再自交一次,$\frac{1}{3}AA$$\stackrel{自交}{→}$$\frac{1}{3}AA$、$\frac{2}{3}Aa$$\stackrel{自交}{→}$$\frac{1}{6}AA、\frac{2}{6}Aa、\frac{1}{6}aa$,预计子二代转基因青蒿的基因型(AA、Aa)为中纯合子AA占$\frac{\frac{2}{6}+\frac{1}{6}}{\frac{2}{6}+\frac{1}{6}+\frac{2}{6}}=\frac{3}{5}$.
(4)检测目的基因是否表达出相应蛋白质,应采取抗原-抗体杂交技术技术.将转基因受体细胞培育成转基因植株需要采用植物组织培养技术.
故答案为:
(1)DNA双链复制(或DNA分子复制、DNA复制)
(2)230 cDNA文库(或部分基因文库) 不同
(3)SmaⅠ会破坏质粒的抗性基因及外源DNA中的目的基因 $\frac{3}{5}$
(4)抗原-抗体杂交技术 植物组织培养
点评 本题考查了基因工程的有关知识,要求考生能够掌握PCR技术的原理和方法,区分基因组文库和部分基因文库的区别,能够根据图中限制酶的切割位点回答相关问题,同时识记目的基因检测与鉴定的方法.
科目:高中生物 来源: 题型:选择题
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,能生长的只有导入了重组质粒的细菌 | |
C. | 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 | |
D. | 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 |
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科目:高中生物 来源: 题型:解答题
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科目:高中生物 来源: 题型:选择题
A. | 蓝藻和细菌的细胞壁的主要成分分别是纤维素和肽聚糖 | |
B. | 蓝藻中的叶绿体能进行光合作用,所以蓝藻属于自养生物 | |
C. | 多数细菌属寄生或腐生,为异养生物 | |
D. | 蓝藻和细菌都没有核膜和核糖体 |
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科目:高中生物 来源: 题型:选择题
A. | 分裂间期的细胞在细胞核内进行蛋白质的合成 | |
B. | 染色体数:染色单体数:核DNA分子数=1:2:2的时期,染色质丝高度螺旋化 | |
C. | 植物细胞分裂末期进行DNA复制 | |
D. | 动植物细胞有丝分裂的主要区别出现在前期和后期 |
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科目:高中生物 来源: 题型:选择题
A. | 生长激素、血浆蛋白、H+ | B. | 纤维素、抗体、H2O | ||
C. | CO2、Ca2+、载体蛋白 | D. | 血红蛋白、葡萄糖、氨基酸 |
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科目:高中生物 来源: 题型:解答题
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科目:高中生物 来源: 题型:选择题
A. | 都能进行无丝分裂 | |
B. | 都有细胞核,但遗传物质不一定是DNA | |
C. | 都能进行细胞呼吸,但不一定在线粒体中 | |
D. | 都能合成蛋白质,但合成场所不一定是核糖体 |
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