精英家教网 > 高中生物 > 题目详情
3.科学家将鱼的抗冻蛋白基因转入番茄,使番茄的耐寒能力大大提高.回 答下列相关问题:
(1)在该过程中,研究人员首先获取目的基因,并采用PCR技术対目的基因进行扩增,该技术需要的条件是:引物、Taq酶、原料和模板.
(2)为了在番茄中获得抗冻蛋白必须将抗冻蛋白基因连接在质粒中的启动子之后.基因工程核心步骤的名称是基因表达载体的构建.
(3)研究人员通常采用农杆菌转化法将鱼的抗冻蛋白基因导入番茄细胞内,通常采用抗原-抗体杂交技术,在分子水平检测目的基因是否翻译成了相应的蛋白质.

分析 基因工程技术的基本步骤:
(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成.
(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等.
(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样.将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法.
(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术.个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等.

解答 解:(1)体外扩增目的基因可采用PCR技术;该技术需要的条件是:引物、Taq酶、原料(四种脱氧核苷酸)和模板(DNA的两条链).
(2)抗冻蛋白是由抗冻蛋白基因表达产生的,而基因表达包括转录和翻译两个过程,其中转录过程需要启动子启动.因此,为了在番茄中获得抗冻蛋白必须将抗冻蛋白基因连接在质粒中的启动子之后.基因工程核心步骤是基因表达载体的构建.
(3)将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法.在分子水平上检测目的基因是否翻译成了相应的蛋白质,通常采用抗原-抗体杂交技术.
故答案为:
(1)PCR       引物   Taq酶    模板
(2)启动子    基因表达载体的构建
(3)农杆菌转化   抗原-抗体杂交

点评 本题考查基因工程的相关知识,要求考生识记基因工程的原理、操作步骤,掌握各操作步骤中需要注意的细节,能结合所学的知识准确答题,属于考纲识记层次的考查.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中生物 来源:2015-2016学年北京市高二上学期期末生物试卷 (解析版) 题型:选择题

受抗原刺激后的淋巴细胞( )

A.细胞周期变长,核糖体活动增强

B.细胞周期变长,核糖体活动减弱

C.细胞周期变短,核糖体活动减弱

D.细胞周期变短,核糖体活动增强

查看答案和解析>>

科目:高中生物 来源: 题型:解答题

14.白细胞介素-1(IL-1)是重要的炎性介质之一,也是一种热原质成分,具有致热和介导炎症的作用.它主要在细胞免疫激活中发挥调节作用.某项目小组利用基因工程技术大量合成IL-1,在pBV220载体(图A)多克隆位点的EcoRⅠ和BamHⅠ酶切位点之间插入目的基因IL1-His,构建表达载体pBV-IL1-His(图B).转化感受态细胞(大肠杆菌),通过选择性培养基(Ampr)和菌体PCR法筛选重组子阳性克隆.在适宜条件下培养并诱导目的蛋白的表达,最后利用His抗体进行蛋白质印迹检测表达情况.
(1)在上述实验中,为了防止目的基因和pBV220载体在酶切后的末端发生任意连接,酶切时应选用的酶是EcoRⅠ和BamHⅠ.目的基因的长度为487pb(重组质粒上目的基因的插入位点与酶切位点之间的碱基对忽略不计).pBV-IL1-His表达载体除了氨苄青霉素抗性基因(Ampr)、目的基因外还必须具有启动子、终止子等基因.
(2)转化感受态大肠杆菌时需要用Ca2+处理细胞.利用PCR技术体外扩增DNA时,需将双链DNA加热到90℃以上,目的是使双链DNA变性,解聚为单链.
(3)最后是通过抗原-抗体杂交技术来检验实验是否成功.假设未检测出目的蛋白,分析可能的原因有目的基因在受体细胞中没有表达.(写出一种即可)

查看答案和解析>>

科目:高中生物 来源: 题型:选择题

11.某遗传病是由两种基因同时突变后引起的一种常染色体隐性遗传病(两对基因独立遗传).下列有关该遗传病的说法错误的是(  )
A.某正常男子与正常女子婚配,生出患此病孩子的最大概率是$\frac{1}{4}$
B.该遗传病的发病与遗传因素有关而与环境因素无关
C.产前诊断能一定程度上预防该遗传病患儿的出生
D.禁止近亲结婚可降低该遗传病在群体中的发病率

查看答案和解析>>

科目:高中生物 来源: 题型:解答题

18.为了调查某河流的水质状况,某研究小组测定了该河流水样中的细菌含量,并进行了细菌分离等工作.回答下列问题:
(1)该小组采用稀释涂布平板法检测水样中细菌含量.在涂布接种前,为了检测培养基灭菌是否彻底,随机取若干灭菌后的空白/未接种平板放在恒温培养箱中先行培养了一段时间;然后,将1mL水样稀释 100倍,在3个平板上用涂布法分别接入0.1mL稀释液;经适当培养后,3个平板上的菌落数分别为39、38和37,据此可得出每升水样中的活菌数为3.8×107个.
(2)该小组采用平板划线法分离水样中的细菌,操作时,接种环通过灼烧灭菌,在第二次及以后的划线时,总是从上一次划线的末端开始划线,这样做的目的是将聚集的菌体逐步稀释以便获得单个菌落.
(3)示意图A和B中,B表示的是用稀释涂布平板法接种培养后得到的结果,另外一个图表示的接种方法在操作时需要用到的工具是接种环.
(4)如果想要检测河水中是否存在大肠杆菌,需在伊红美蓝培养基上进行培养,若存在大肠杆菌,则菌落呈现黑色,那么从功能上来讲,该培养基属于鉴别培养基.
(5)该小组将得到的菌株接种到液体培养基中并混匀,一部分进行静置培养,另一部分进行振荡培养,结果发现:振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快.分析其原因是:振荡培养能提高培养液中溶解氧的含量.

查看答案和解析>>

科目:高中生物 来源: 题型:解答题

8.某研究组开展了将白细胞介素-2基因转入某动物细胞,并对该动物细胞进行大规模培养,提取白细胞介素-2用于制药的研究.请回答下列问题:
(1)为使干扰素基因在某动物细胞中高效表达,需要把来自cDNA文库的干扰素基因片段正确插入表达载体的启动子和终止子之间.将白细胞介素-2基因导入动物细胞中常用显微注射法,转基因成功的标志是细胞中有白细胞介素-2生成.
(2)获得转基因动物细胞后,将转基因动物细胞放入二氧化碳(或CO2)培养箱中培养,为了防止培养过程中杂菌污染,可向培养基中加入抗生素.培养时细胞会有贴壁生长和接触抑制现象,若细胞数目过多会因细胞密度过大和代谢消耗引起营养枯竭而不能生长,此时需进行传代培养,传代培养时需用胰蛋白酶处理后再转移到新的培养液中.
(3)若白细胞介素-2不能分泌到细胞外,需对钿胞进行破碎处理,再提取获得白细胞介素-2.

查看答案和解析>>

科目:高中生物 来源: 题型:选择题

15.自然状态下,物种基因库保持和延续的基本单位是(  )
A.个体B.种群C.群落D.生态系统

查看答案和解析>>

科目:高中生物 来源: 题型:选择题

12.马拉松比赛中,参赛运动员体内多种生理过程会发生改变.那么比赛中运动员体内不会发生的反应是(  )
A.下丘脑渗透压感受器兴奋性增强
B.皮肤毛细血管舒张,汗腺分泌增强
C.血浆中乳酸增加导致血浆PH显著下降
D.血液中胰高血糖素和胰岛素含量的比值升高

查看答案和解析>>

科目:高中生物 来源: 题型:选择题

13.下列关于生物进化的叙述,错误的是(  )
A.某物种仅存一个种群,该种群中每个个体均含有这个物种的全部基因
B.虽然亚洲与澳洲之间存在地理隔离,但两洲人之间并没有生殖隔离
C.无论是自然选择还是人工选择作用,都能使种群基因频率发生定向改变
D.古老地层中都是简单生物的化石,而新近地层中含有复杂生物的化石

查看答案和解析>>

同步练习册答案