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专题五 生物技术与工程(综合题特训)
本专题考点梳理:
基因工程
细胞工程
发酵工程
选择题训练:
1.现代生物技术的发展越来越快,越来越贴近人们的生活。如转基因农作物、胚胎干细胞的利用、单克隆抗体、
试管婴儿技术、生态工程等。根据所学知识,完成下列问题:
(1)在基因工程中,为了减少随花粉传播而造成的基因污染,可以将 基因转移到受体细胞中,该基
因的遗传方式 (填“遵循”或“不遵循”)孟德尔遗传定律。
(2)科研人员利用经过埃博拉病毒免疫后的小鼠B淋巴细胞与小鼠的骨髓瘤细胞进行融合形成杂交瘤细胞,对上述
杂交瘤细胞还需进行 和 。经筛选后就可以获得纯净的单一品种抗体,可以用此
抗体与药物制成“生物导弹”抗击埃博拉病毒。
(3)农杆菌能在自然状态下感染双子叶植物和裸子植物,当植物受到损伤时,其受伤部位的细胞会分泌大量的
,从而使农杆菌移向这些细胞。农杆菌进入细胞后,可将Ti质粒上的 转移至受体细胞中,并且整合
到受体细胞染色体的DNA上。
(4)胚胎干细胞是由早期的胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞,所以胚胎干细胞应该来源于囊胚的
,胚胎干细胞在功能上的特点是 。
2.科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导性多能干细胞(iPS),继而利用iPS细胞培育出与黑鼠遗传特性相
同的克隆鼠,流程如下图所示。请回答下列问题:
(1)iPS细胞与小鼠内细胞团一样,都具有 。在饲养层细胞上培养,iPS细胞可以保持 的状态,
在培养液中加入 ,iPS细胞可以被诱导定向分化。
(2)克隆鼠的体色为 ,上述技术流程中与克隆鼠的性别一定相同的是 。
(3)图示过程中为达到无菌、无毒的培养条件,除了要对培养液和培养器具进行消毒外,还要 和
。3.转基因动物是指将特定的外源基因导入动物受精卵或胚胎,使之稳定整合于动物的染色体基因组并能遗传给后
代的一类动物。目前培育转基因动物的方法主要有显微注射法、反转录病毒感染法等。请回答:
(1)通过显微注射法培育转基因动物是目前最常用且成功率较高的方法,大致过程包括超数排卵、受精、显微注
射、胚胎移植和目的基因的表达与检测。超数排卵阶段常用促性腺激素对 进行处理以获得
;显微注射前要进行冲卵,冲卵是将早期胚胎从 冲出的操作,冲卵的生理基础是 。
(2)培育转基因动物时,通常选择 作为受体细胞,胚胎移植前,要对母畜进行同期发情处理,其目
的是 。
(3)目前,科学家已通过显微注射法培育出“批量生产药用蛋白”的转基因动物,试写出培育该转基因动物的简
要过程 。
4.目前,构成蛋白质的天然氨基酸都可以通过微生物发酵方法来生产,仅我国每年生产的谷氨酸(味精是谷氨酸
钠)就远超200万吨。生产谷氨酸所用菌种多是谷氨酸棒杆菌。回答下列问题。
(1)各种天然氨基酸在结构上的共性部分是 (用化学结构式表示)。
(2)高产谷氨酸棒杆菌菌种来自土壤,为纯化菌种常用接种环通过 法接种至固体培养基进行培养,为防止
杂菌污染,操作应在 进行。
(3)培养基中的碳源可为微生物的生命活动提供 ,氮源可为微生物在体内 提供氮元素。
(4)若需对培养过程中的微生物进行计数,常用的两种方法是 。
5.请回答微生物的培养、分离、计数和鉴定等方面的问题:
(1)培养不同微生物所用的培养基不同,配制培养基的原则是 ;调pH值应在培养基灭菌前,其原因是
。
(2)在牛肉膏蛋白胨固体培养基上纯化大肠杆菌时,常用的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法,二者依次
通过 措施来实现分离纯化的。
(3)对微生物的计数除用显微镜直接计数外,还可以用 方法统计样品中的活菌数目,该方法每隔24h统计
一次菌落数目,选取菌落数目稳定时的记录作为结果,其好处是 。
(4)利用菌落特征能够鉴别不同种类的微生物,其原理是 。
6.生活中常用的塑料袋,其主要成分是聚乙烯,不溶于水,被腐蚀会形成微塑料。为了减少微塑料的产生,科学
家从啮噬米袋的蜡虫肠道内分离出能降解聚乙烯的芽孢杆菌YP1,实验流程如下。回答下列问题:
(1)将蜡虫肠道液进行选择培养时,培养基应以 为唯一的碳源。选择培养基除可以筛选出目的菌外,还可
以 。
(2)鉴别培养基中加入白色聚乙烯粉末后,所倒的平板浑浊不透明,培养一段时间后,应该在培养基上具有
的菌落中挑选目的菌种。将挑选到的目的菌种接种到适宜的培养液中,通入无菌O 并在适宜条件培养10天后,检
2
测到聚乙烯的降解率几乎为0,最可能的原因是 。
(3)芽孢杆菌YP1能降解聚乙烯,是因为YP1能够产生降解聚乙烯的漆酶、过氧化物酶和单加氧酶等,若要比较不同酶的活性大小,在相同条件下可通过比较 来衡量。若将获得的聚乙烯降解酶固定化,就可以降低降解
聚乙烯的生产成本,原因是 。
(4)若要利用微生物来处理塑料垃圾,在确定处理塑料垃圾的方案时,通常需要考虑的因素有 (答出3
点)。
7.水稻(2n=24)为二倍体雌雄同株。生殖生长期早衰严重影响水稻产品与质量,挖掘早衰相关基因对品种改良
具有重要意义。研究人员利用甲基磺酸乙酯(EMS)对水稻进行处理,得到由10号染色体一对隐性基因控制的早
衰突变体甲。
(1)获得该突变体采用的育种方式为 ,用EMS处理后还需要多代 后才能获得性状能稳定
遗传的甲。
(2)甲突变基因中从ATG开始第147位和第287位两个碱基位点发生改变,但翻译产物中氨基酸序列只有96位亮氨
酸变为谷氨酰胺,可以确定该基因内部非模板链发生的变化为 ,另一位点未发生氨基酸改变的原因
可能是 。(密码子:亮氨酸为CUA、CUG,谷氨酰胺为CAA、CAG,起始密码子为
AUG)
(3)吉林大学和吉林农科院研究人员获得另一早衰突变体乙,控制该性状的基因也为常染色体隐性基因。现欲通过
杂交实验对乙突变体基因进行定位(不考虑实验过程中的基因突变、染色体变异和交叉互换),具体研究问题如
下:
①乙突变基因与甲突变基因是否互为等位基因?
预测结
实验思路 结论
果
若F 甲乙突变基因互为等位基因
1
将突变体甲和突变体乙杂交,观察F 的表现型
1
若F 甲乙突变基因是非等位基因
1
②二者若为非等位基因,乙突变基因是否位于10号染色体上?
实验思路 预测结果 结论
若F 乙突变基因位于10号染色体上
2
将上述F 自交,统计F 的表现型及比例
1 2
若F 乙突变基因不位于10号染色体上
2
8.I.植物细胞工程技术被广泛应用于作物新品种的培育,常见的有单倍体育种和突变体的利用。
(1)单倍体育种是通过 获得的单倍体植株。
(2)在植物组织培养过程中,由于细胞一直处于 状态,因此容易受到培养条件和外界压力的作用
而产生突变,可以为培育新品种提供原材料,为了防止突变体后代发生性状分离,通常选择
的方式繁殖后代,若要生产人工种子,需在 上包上人工种皮。
II. 脐带血是胎儿娩出、脐带结扎并离断后残留在胎盘和脐带中的血液,脐带血中含有的造血干细胞,可以代替骨
髓进行移植,用人体自己的造血干细胞进行移植可以避免,(3) 体外培养造血干细胞的培养液成分中加入一定量的 来防止杂菌污染,保存造血干细胞需要
在 的条件下,从而降低 。
9.泡菜是我国传统食品之一,泡菜中的亚硝酸盐积累是人们普遍关注的问题,亚硝酸盐的积累与硝酸盐还原菌将
蔬菜中的硝酸盐还原为亚硝酸盐有关。请回答下列相关问题:
(1)在制作泡菜的过程中要加入煮沸并冷却的盐水,煮沸和冷却的目的分别是 。
(2)泡菜制作时通常会往坛中加入“陈泡菜水”,目的是 。
(3)测定亚硝酸盐的原理是:在盐酸酸化的条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生 反应,与 结合形成
玫瑰红色染料。将显色反应后的样品与已知浓度的 进行目测比较,可以大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。
(4)某研究小组在不同NaCl浓度条件下,发酵相同时间后,测定了泡菜中的亚硝酸盐含量,发现随NaCl浓度的
增加,亚硝酸盐含量逐渐下降,其下降的原因主要是 。根据以上实验结果并结合日常生活中的具体情况,
在泡菜制作过程中,NaCl的用量既要考虑 ,又要考虑 。
10.德阳中江盛产蜜柚,汁多肉脆,口感香甜。但是近年各地大面积种植该类产品,导致大量果品积压。为了解
决果农的燃眉之急,有一定生物学知识的村干部想到了多渠道开发产品的方法,帮助果农办起了加工厂。请回答
下列相关问题;
(1)利用蜜柚果肉可以生产果汁,为提高出汁率和澄清度,可向蜜柚汁中加入果胶酶将果胶分解为 ;生
产果汁剩下的柚皮可用 法提取精油,作为工业原料。
(2)在利用蜜柚汁制作果酒的过程中,为了提高酵母菌的发酵效率,工作人员对酵母菌进行了固定化,过程如下:
酵母细胞活化→①→配制海藻酸钠溶液→海藻酸钠溶液与酵母细胞混合→固定化酵母细胞。
上述流程中,①为配制 溶液;溶化海藻酸钠时,要用 加热,直至其完全溶化。
(3)上述固定酵母细胞的方法称为法 ,而制备固定化淀粉酶则不用此法进行固定,原因是
(4)在利用蜜抽果酒制作果醋的过程中,一工作人员又向发酵装置中添加一定量的蜜柚汁(不影响菌种的活性),
检测发现乙醇的利用速率迅速下降,原因是 。
11.通过胚胎工程培育良种奶牛,对增强我国畜牧产业竞争力十分重要。下图是利用不同技术培育良种奶牛的过
程。回答下列问题:
(1)自然条件下,公牛的精子必须在母牛的生殖道发生相应的生理变化后,才能获得受精能力,这一生理现象称为
。经过a过程形成受精卵,经历的两个阶段是 。
(2)受精卵经过b过程后,若采用c技术培育,则一般选用发育到 阶段的胚胎进行处理,处理时应注意
将[③] 均等分割,以免影响 。
(3)d过程称为 ,此过程胚胎在母牛子宫内存活的生理基础是 。
(4)图示不同操作流程培育出的良种奶牛中,属于“试管牛”的是 牛(选填“A、B”或“C”)。12.植物乳杆菌属于乳酸菌的一种,在繁殖过程中可分泌一类具有抑菌活性的蛋白质,此种蛋白质称为细菌素,
可作为良好的食品防腐剂。现有两种较高产细菌素的菌株,菌株A产细菌素能力强于菌株B,但菌株A细胞中的
细菌素合成途径中缺少两个重要的调控基因plnC和plnD,而菌株B细胞中具有这两个基因。研究人员按下图所示
流程对菌株A和B进行改良,获得了更高产细菌素的新型菌株C。
(1)从细胞结构的角度分析,植物乳杆菌属于 生物,其进行合成细菌素等生命活动所需的能量由
(有氧/无氧)呼吸提供。在进行融合前,需分别用溶菌酶去除A、B两种菌株的 ,制备成原生质体,再利
用PEG进行诱导融合。
(2)为鉴定融合菌株是否为A、B融合菌株,需要进行相关检测。以下检测方法和结果中,最能说明融合菌株是
A、B融合菌株的是
A.在电子显微镜下观察并测量菌体长度,发现融合菌株明显长于菌株A或菌株B
B.提取融合菌株的基因组DNA进行PCR检测,发现其中已含有基因plnC和plnD
C.提取融合菌株的mRNA进行核酸分子杂交,发现其已转录基因plnC和plnD的mRNA
D.提取融合菌株的蛋白质进行抗原-抗体检测,发现其中含有菌株A、B的特征蛋白
(3)实验发现,植物乳杆菌对柠檬色葡萄球菌的抑菌效果最好,研究人员选择柠檬色葡萄球菌作为指示菌进行抑
菌实验,来比较菌株A、B、C的产细菌素能力。实验步骤如下:
①在平板培养基中涂布柠檬色葡萄球菌菌液;
②分别在平板的不同位置接种蘸取A、B、C菌液的滤纸片作为实验组:对照组的处理是 ;
③培养一段时间后,观察并比较抑菌圈大小。预期结果为: 。
(4)抗生素是由微生物产生的具有较强抑菌杀菌效果的小分子有机物。请结合所学知识及相关信息,分析将细菌
素而非抗生素用作食品防腐剂的优势 。
13.肠道微生物对宿主健康具有重要影响,但目前缺乏对特定菌株进行基因编辑的有效手段。科研人员尝试使用
M13噬菌体作为载体,对大肠杆菌进行基因编辑。
(1)M13噬菌体与T2噬菌体相似、能够侵染大肠杆菌,其蛋白质外壳留在菌体外,头部的 注入菌体内,指导
子代噬菌体的复制增殖。与T2噬菌体不同,被M13噬菌体侵染的大肠杆菌不发生裂解。
(2)科研人员将绿色荧光蛋白基因特异性序列(sgfp)、Cas酶基因与利用特定方法得到的M13噬菌体的环状DNA
进行重组,构建重组基因编辑质粒(pCG)、如图1。①构建PCG需要用到的工具酶有 。
②以PCG的绿色荧光蛋白基因特异性序列(sgfp)经 过程形成的RNA,会靶向结合绿色荧光蛋白基因,从
而使Cas酶能够切割绿色荧光蛋白基因。
(3)科研人员将绿色荧光蛋白基因和红色荧光蛋白基因导入大肠杆菌,获得GS菌株。先用添加GS菌株的饲料喂养
小鼠,一段时间后,将小鼠分为实验组和对照组。其中,实验组小鼠用添加含 的M13噬菌体和 的饲料
喂养,以筛选获得肠道微生物被基因编辑的小鼠。本实验对照组使用的质粒应当包括图1中的 。
a、Cm+ b、sgfp c、Ori d、Cas
(4)为确认M13噬菌体作为载体对大肠杆菌进行基因编辑的可行性和特异性,科研人员检测肠道微生物的变化,结
果如图2。
①图2中,标号为a、c的区域分代表含有红色荧光的微生物和无荧光的微生物,b区域代表含有 荧光的微生
物。
②图3-1为实验组第0天小鼠肠道微生物的荧光情况。请在答题纸的图3-2中标注该组小鼠第14天时肠道微生物的
荧光区域编号。
③图2表明,实验中M13噬菌体能 。
14.特异性重组的Cre/loxP敲除系统是首先利用同源重组将基因组上的靶基因替换为两端带有重组位点loxP的
karR基因,然后由重组酶Cre识别loxP位点并发生重组反应,去除基因组上的karR基因,进一步利用质粒的温敏特
性将其消除,从而实现靶基因的敲除。下图是研究人员利用Cre/loxP敲除系统敲除谷氨酸棒状杆菌argR基因(精
氨酸代谢的调控因子),获得高产精氨酸菌株的过程,其中kanR是卡那霉素抗性基因,cat是氯霉素抗性基因,
HindⅢ、BanHⅠ是限制酶。请据图回答下列问题:(1)①过程的原料是 ,所需的酶是 。
(2)下列引物1、引物2用于扩增argR基因上游序列,引物3、引物4用于扩增argR基因下游序列,下划线序列是
相关限制酶识别序列,则HindⅢ、BamHⅠ的识别序列分别是 、 。
引物1:5'-GTCGACGGTATCGATAAGCTTAGGACTCAAACTTATGACTTCACAACCA-3'
引物2:5-CGCCCTATAGTGAGTCGTATTGGGATTTAAGTTTTCCGGTGTTGACG-3'
引物3:5'-CTTTAGTGAGGGTTAATTGCGCGTTAATCGCTTGTTAATGCAGGCA-3'
引物4:5'-CGCTCTAGAACTAGTGGATCCCAAAGCCTCGTGAGCCTTAATC-3'
(3)②过程(融合PCR)是采用具有互补末端引物,形成具有重叠链的PCR引物,通过PCR引物重叠链的延伸,
从而将不同来源的DNA片段连接起来。下列引物5、引物6用于扩增两端含loxP的karR片段,引物5、引物6可
分别与 、 (引物1、引物2、引物3、引物4)重叠从而实现不同DNA片段的连接。
引物5:5'-CGTCAACACCGGAAAACTTAAATCCCAATACGACTCACTATAGGGCG-3'
引物6:5-TGCCTGCATTAACAAGCGATTAACGCGCAATTAACCCTCACTAAAG-3'
(4)④过程将质粒3导入 态谷氨酸棒状杆菌,⑤过程在同源重组的作用下谷氨酸棒状杆菌株的argR基因被替
换为 片段。
(5)⑥过程导入质粒4的目的是 。
(6)由于质粒4的温敏特性,⑦过程先在37℃条件下培养消除质粒4,然后用影印接种(A、B、C三个培养基中接
种菌种的位置相同)培养验证其抗性,其结果如下图,则 是目的基因被敲除的目的菌株。
15.回答下列有关基因表达和基因工程问题。(1)图1表示含有目的基因D的DNA片段长度(bp即碱基对)和部分碱基序列,图2表示一种质粒的结构和部
分碱基序列。现有MspⅠ、BamHⅠ、MboⅠ、SmaⅠ4种限制性核酸内切酶,它们识别的碱基序列和酶切位点分
别为C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG。下列分析中正确的是
A.若用限制酶SmaⅠ完全切割图1中DNA片段,能产生2个平滑末端
B.若用限制酶MspⅠ酶切含目的基因的DNA片段,则获得的最长的DNA片段长度为788bp
C.若需将目的基因D导入图2中的质粒,应选择限制酶是BamHⅠ
D.为了筛选出含重组质粒的大肠杆菌,培养基上需分别添加抗生素B和抗生素A
(2)假设某基因的右侧序列是AAGCTTGAC∥TTCGAACTG,应选择下表中的 酶(填数字序号)作为内切
酶。
(3)请在图3方框内画出上题酶切割后产生的两个末端的碱基序列。
图4甲是某目的基因(4.0kb,1kb=1000对碱基)与大肠杆菌pUC18质粒(2.7kb)重组的示意图。图中Ap′是抗氨
苄青霉素基因,lacZ是显色基因,其上的EcoRI识别位点位于目的基因插入位点的右侧,其控制合成的物质能使
菌落呈现蓝色。(图乙中深色圆点即为蓝色菌落)
(4)图乙的培养基中含有氨苄青霉素,请判断图乙中所出现的白色和蓝色两种菌落中,何种会含有重组质粒?
。
(5)现用EcoRI酶切质粒,酶切后进行电泳观察。有人说,只有出现长度为3.0kb和3.7kb的片段,才可以判断该
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的识别位之间的碱基对忽略不计)。你如
何评价之? 。参考答案:
1.(1) 细胞质 不遵循
(2) 克隆化培养 抗体检测(或抗体阳性检测)
(3) 酚类化合物 T-DNA
(4) 内细胞团(或“内细胞团细胞”) 具有发育的全能性(全能性)
【分析】基因工程是通过基因重组定向改变生物性状的转基因技术。利用动物细胞工程技术制备抗体时,杂交瘤
细胞还需进行克隆化培养和抗体检测,经筛选后就可以获得单克隆抗体。以此相关知识解答。
(1)
由于花粉中几乎不含细胞质,所以不会随花粉传播;细胞质基因不遵循孟德尔遗传定律。
(2)
杂交瘤细胞还需进行克隆化培养和抗体检测,经筛选后就可以获得纯净的单一品种抗体。
(3)
农杆菌能在自然状态下感染双子叶植物和裸子植物,当植物受到损伤时,其受伤部位的细胞会分泌大量的酚类化
合物,从而使农杆菌移向这些细胞。农杆菌进入细胞后,可将Ti质粒上的T-DNA转移至受体细胞中,并且整合到
受体细胞染色体的DNA上。
(4)
胚胎干细胞是由早期的胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞,所以胚胎干细胞应该来源于囊胚的内细胞团,胚
胎干细胞在功能上的特点是具有发育的全能性。
【点睛】本题文重在考查学生对基因工程、细胞工程、胚胎工程等基础内容的识记能力。
2. 发育的全能性 不分化 分化诱导因子(牛磺酸、丁酰环腺苷酸等) 黑色 (体细胞供体)黑
鼠 在培养液中加入一定量的抗生素 定期更换培养液
【分析】据图分析,从黑鼠体内获得体细胞后,脱分化形成多能干细胞;从灰鼠体内提取出2-细胞胚胎,经过特
殊处理形成囊胚,将多能干细胞移植到囊胚的内细胞团,形成重组胚胎,移植到白鼠子宫,形成克隆鼠。
【详解】(1)iPS细胞与小鼠内细胞团一样,具有发育的全能性,即具有发育为各种组织的能力;在饲养层细胞
上培养,iPS细胞可以保持只增殖不分化的状态;在培养液中加入分化诱导因子,如牛磺酸、丁酰环腺苷酸等,
iPS细胞可以被诱导定向分化。
(2)根据图解可知,灰鼠的早期胚胎经过特殊处理后内细胞团不发育,因此克隆鼠X是重组胚胎中黑鼠的iPS细
胞发育而来,因此克隆鼠X的体色为黑色;且克隆鼠的性别一定相同的是体细胞供体,即黑鼠。
(3)在动物细胞 培养过程中,为达到无菌、无毒的培养条件,除了要对培养液和培养器具进行消毒外,还要培
养液中加入一定量的抗生素,以及定期更换培养液以清除代谢废物。
【点睛】本题以技术流程图为载体,考查了细胞工程的有关知识,要求考生能够根据图示过程确定克隆鼠的性状,
再结合所学知识准确分析各小题。3. 供体母畜 更多的卵子 子宫 哺乳动物的早期胚胎形成后处于游离状态未与母体子宫建立组
织上的联系 受精卵或早期胚胎 使受体和供体处于相同的生理状况,有利于完成胚胎移植 将药用蛋
白基因与乳腺蛋白的基因的启动子等调控组件重组在一起,通过显微注射的方法,导入哺乳动物的受精卵中,然
后,将受精卵送入母体内,使其生长发育成转基因动物
【分析】胚胎移植的基本程序:对供体和受体的选择和处理(同期发情处理,超数排卵处理)、配种或进行人工
授精、对胚胎的收集检查培养或保存、进行胚胎移植。
【详解】(1)超数排卵阶段常用促性腺激素对供体母畜进行处理以获得更多的卵子;显微注射前要进行冲卵,冲
卵是将早期胚胎从子宫冲出的操作;冲卵的生理基础是早期胚胎形成后,处于游离状态,未与母体子宫建立组织
上的联系。
(2)培育转基因动物时,通常选择受精卵或早期胚胎作为受体细胞;胚胎移植前,要对母畜进行同期发情处理,
其目的是为供体的胚胎植入受体提供了相同的生理环境,有利于完成胚胎移植。
(3)通过显微注射法培育“批量生产药用蛋白”的转基因动物的方法为:将药用蛋白基因与乳腺蛋白的基因的启
动子等调控组件重组在一起,通过显微注射的方法,导入哺乳动物的受精卵中,然后,将受精卵送入母体内,使
其生长发育成转基因动物。
【点睛】本题主要考查基因工程的应用、胚胎工程等知识,要求考生识记基因工程的操作步骤,掌握胚胎移植各
步骤中的相关细节,能结合所学的知识准确答题。
4. 平板划线 酒精灯火焰附近 合成其他物质的原料和能量 合
成蛋白质、核酸等含氮有机物 稀释涂布平板法、显微镜直接计数法
【解析】1、蛋白质的基本组成单位是氨基酸,组成蛋白质的氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨
基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
2、培养基的营养构成:各种培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐。
3、接种最常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法。接种的目的是使聚集在一起的微生物分散成单个细胞,并
在培养基表面形成单个细菌繁殖而成的子细胞群体--菌落。
【详解】(1)构成蛋白质的基本单位是氨基酸,构成蛋白质的氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基,且都有一个
氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,其结构通式是 。
(2)常见的微生物的接种方法有平板划线法和稀释涂平板法,其中使用接种工具为接种环的接种方法是平板划线
法。接种过程中需要在酒精灯火焰附近操作,以防止杂菌污染。(3)培养基的基本成分包括水、无机盐、碳源和氮源,其中碳源可为微生物的生命活动提供合成其他物质的原料
和能量,氮源可以为微生物提供合成蛋白质、核酸等含氮有机物的原料。
(4)微生物常用的计数方法是稀释涂布平板法和显微镜直接计数法,其中前者是活菌计数法,由于两个或多个细
胞连在一起时,在培养基上只能观察到一个菌落,因此该统计结果往往低于实际值。
【点睛】本题主要考查微生物的接种方法和计数方法,意在提高学生对稀释涂布平板法和平板划线法的认识及实
验操作能力。
5. 依据不同微生物对营养物质的需求 灭菌后再调pH,易使培养基重新污染 在固体培养基表面连
续划线 对菌液进行一系列的梯度稀释 稀释涂布平板法 防止因培养时间不足而导致遗漏菌落的数
目 在一定的培养条件下,不同种微生物形成的菌落特征不同(或同种微生物表现出稳定的菌落特征)
【解析】微生物的营养物质主要有碳源、氮源、水和无机盐等。配制培养基的过程为计算→称量→溶化→调pH→
灭菌→倒平板。
常用的灭菌方法主要有高压蒸汽灭菌法、灼烧灭菌法和干热灭菌法。
常用的接种方法有稀释涂布平板法和平板划线法,其中稀释涂布平板法可以用来进行微生物的计数。
菌落是指由单个或少数微生物细胞在固体培养基表面或内部生长繁殖,形成以母细胞为中心的一团肉眼可见的、
有一定形态、构造等特征的子细胞集团。
【详解】⑴不同微生物对营养物质的需求不同,所以配制培养基时需要根据不同微生物对营养物质的需求进行配
制。配制时,在灭菌前先调pH;若在灭菌后调pH,则易导致培养基被污染。
⑵平板划线法需要在固体培养基表面连续划线,每次划线都要从上次的末端开始,以形成单个菌落;稀释涂布平
板法则需要先对菌液进行系列梯度稀释,然后再进行涂布平板操作。
⑶微生物的计数方法有显微镜直接计数法和稀释涂布平板法。利用稀释涂布平板法进行菌落计数时,需要选择菌
落数目稳定时进行统计,以免因培养时间不足导致菌落不明显而被遗漏。
⑷菌落是微生物的子细胞集团,在一定的培养条件下,具有特定的形态、构造等菌落特征,可能作为鉴别不同微
生物的依据。
【点睛】本题主要考查微生物培养的营养物质、接种及计数方法,要求学生熟练掌握相关知识,并能运用知识解
决一般问题。
6. 聚乙烯 增加聚乙烯分解菌的浓度 透明圈 肠道内的细菌为厌氧菌,通入无菌O 会抑制其细
2
胞呼吸,使其无法生存 单位时间内聚乙烯的分解量 酶与产物容易分离,可以反复使用 待分解塑料
的种类及性质;微生物的种类和数量;微生物生存的环境条件;微生物对环境的危害程度
【分析】1、培养基的制作过程是:计算、称量、溶化、调整pH、分装、灭菌.倒平板冷凝后,应将培养皿倒置。
2、选择培养基是指通过培养混合的微生物,仅得到或筛选出所需要的微生物,其他不需要的种类在这种培养基上
是不能生存的。
【详解】(1)从蜡虫肠道液中选择培养聚乙烯分解菌,培养基应以聚乙烯为唯一的碳源。选择培养基除可以筛选
出目的菌外,还可以增加聚乙烯分解菌的浓度。(2)鉴别培养基中加入白色聚乙烯粉末后,所倒的平板浑浊不透明,培养一段时间后,应该在培养基上具有透明
圈的菌落中挑选目的菌种。挑选到的目的菌种来源于蜡虫肠道内,其呼吸作用类型为厌氧型,通入无菌O 会抑制
2
其细胞呼吸,使其无法生存,因此通入无菌O 后,可能聚乙烯分解菌已经死亡,聚乙烯的降解率几乎为0。
2
(3)若要比较不同酶的活性大小,可以在相同条件下比较聚乙烯的分解速率。将获得的聚乙烯降解酶固定化后再
使用,酶与产物容易分离,可以反复使用,这样就能降低降解聚乙烯的生产成本。
(4)若要利用微生物来处理塑料垃圾,在确定处理塑料垃圾的方案时,通常需要考虐待分解塑料的种类及性质、
微生物的种类和数量、微生物生存的环境条件、微生物对环境的危害程度等多种因素。
【点睛】此题考查微生物的培养与分离等技术的原理及应用,侧重考查理解能力、实验探究能力和综合运用能力。
7.(1) 诱变育种 自交
(2) 287位T突变为A 密码子具有简并性(或一种氨基酸可以由多种密码子决定,突变前后密码子编码的
氨基酸相同)
(3) 均为早衰性状 均为非早衰性状 非早衰:早衰=1:1 非早衰:早衰=9:7
【分析】在自然条件下,严格自花传粉的植株为纯合子。隐性突变是由显性基因突变为隐性基因,因此隐性突变
植株一定是隐性纯合子。具有一对相对性状的两个纯合亲本杂交,子一代所表现出来的性状是显性性状。
(1)
由题干:研究人员利用甲基磺酸乙酯(EMS)对水稻进行处理,得到由10号染色体一对隐性基因控制的早衰突变
体甲可知,其育种方式为诱变育种;用EMS处理后还需要多代连续自交后才能获得性状能稳定遗传的甲。
(2)
翻译产物中氨基酸序列96位氨基酸对应287碱基位点,亮氨酸(CUA、CUG)变为谷氨酰胺(CAA、CAG)说明
mRNA密码子是由U变为A,DNA模板链是由A变为T,故该基因内部非模板链发生的变化为287位T突变为
A。而147位点未发生氨基酸改变的原因可能是密码子具有简并性(或一种氨基酸可以由多种密码子决定,突变前
后密码子编码的氨基酸相同)。
(3)
两突变株的隐性突变基因互为等位基因(相关基因用a 和a 表示),还是为非等位基因(相关基因用A和a、B和
1 2
b表示),若为非等位基因,则相关基因是位于同源染色体上,还是位于非同源染色体上,可让突变株甲和突变株
乙杂交,观察 F 的表现型。若两突变株的隐性突变基因互为等位基因(基因型设为aa 和aa),则子一代(基
1 1 1 2 2
因型为aa)和两突变株的表现型相同,均为早衰性状;若两突变株的隐性突变基因互为非等位基因,则两突变株
1 2
的基因型分别假设为aaBB和AAbb,子一代的基因型为AaBb,都表现均为非早衰性状。若进一步鉴定相关基因是
位于同源染色体上,还是位于非同源染色体上,可将子一代自交,统计子二代的表现型及比例。若相关基因是位
于同源染色体上,则基因型为AaBb的子一代产生的配子及其比例为aB:Ab=1:1,子二代的基因型及其比例为
aaBB:AaBb:AAbb=1:2:1,表现型及其比例为非早衰:早衰=1:1;若相关基因是位于非同源染色体上,则基
因型为AaBb的子一代产生的配子及其比例为AB:aB:Ab:ab=1:1:1:1,子二代表现型及其比例为非早衰:早衰=(9A_B_):(3A_ bb+3aaB_ +laabb)=9:7。
【点睛】本题主要考查基因的分离定律和基因的自由组合定律的应用,需要学生熟练掌握孟德尔两大遗传定律,
意在考查学生运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。
8.(1)花药离体培养
(2) 不断分生 无性繁殖 胚状体/丛芽
(3) 免疫排斥 抗生素 低温/冷冻 代谢速率
【分析】细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法,通过细胞水平或细胞器水平上的操作,按照
人们的意愿来改变细胞内遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。细胞工程分为植物细胞工程和动物细胞
工程。
(1)
单倍体育种是通过花药离体培养获得的单倍体植株,可以明显缩短育种年限。
(2)
在植物的组织培养过程中,由于培养细胞一直处于不断的分生(裂)状态,因此容易产生突变,可以为培育新品
种提供原材料,为了防止突变体后代发生性状分离,通常选择无性繁殖的方式繁殖后代,人工种子是指通过植物
组织培养得到的胚状体、丛芽等为材料,通过人工薄膜包装得到的种子。
(3)
用人体自己的造血干细胞进行移植可以避免免疫排斥反应。动物细胞培养的条件是无菌和无毒的环境、营养、温
度和pH、气体环境,体外培养造血干细胞的培养液成分中加入一定量的抗生素来防止杂菌污染,保存造血干细胞
需要在低温(冷冻)的条件下,从而降低代谢速率。
【点睛】此题主要考查的是动物细胞工程和植物细胞工程的相关知识,意在考查学生对基础知识的理解掌握和综
合运用能力。
9. 煮沸是为了杀灭杂菌,冷却是为了防止温度过高杀死乳酸菌 增加乳酸菌的数量 重氮化
N-1-萘基乙二胺盐酸盐 标准显色液 随着NaCl浓度的增加,对硝酸盐还原菌生长和繁殖的抑制作用会增
大,亚硝酸盐含量会下降 对亚硝酸盐含量的影响 口味
【分析】在泡菜腌制的初期,坛内环境有利于硝酸盐还原菌的繁殖,这些细菌可以促进硝酸盐还原为亚硝酸盐,
但随着腌制时间的增加,乳酸菌也大量繁殖,而且随着NaCl浓度的增加,对硝酸盐还原菌产生的抑制作用越来越
强,使其生长繁殖受到影响,造成泡菜中亚硝酸盐含量又有所下降。
【详解】(1)制备泡菜的盐水加热煮沸是为了杀灭杂菌,防止污染。冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的
生命活动不受影响。
(2)由于陈泡菜水中含有较多乳酸菌,则加入“陈泡菜水”的目的是增加乳酸菌的数量,加快发酵速度。
(3)测定亚硝酸盐的含量时常用比色法,原理是:在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应
后,与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料;将显色反应后的样品与已知浓度的标准液进行目测比较,可以大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。
(4)随着NaCl浓度的增加,抑制了乳酸菌的生长,使乳酸菌的代谢减慢,因此相同时间内,NaCl浓度高的产生
的亚硝酸盐含量减少。在制作泡菜的过程中,NaCl不仅会影响泡菜的口味,同时也会影响乳酸菌的代谢,从而影
响亚硝酸盐的产生。
【点睛】本题是对泡菜的制作过程、原理、泡菜中亚硝酸盐含量测定的考查,需要考生掌握、识记原理、泡菜中
亚硝酸盐含量测定的过程和原理,然后结合题干信息解答问题。
10. 半乳糖醛酸 压榨 CaCl 小火间断 包埋 酶分子较小,容易从包埋材料中漏出
2
当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸;当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将蜜柚汁中的果糖
分解成醋酸
【分析】1、果胶酶能够分解果胶,瓦解植物的细胞壁及胞间层,使榨取果汁变得容易,而果胶分解成可溶性的半
乳糖醛酸,也使得浑浊的果汁变得澄清。果胶酶并不特指某一种酶,而是分解果胶的一类酶的总称,包括多聚半
乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶。
2、参与果酒制作的微生物是酵母菌,其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。
3、参与果醋制作的微生物是醋酸菌,其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理:当氧气、糖源都充足时,
醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。
【详解】(1)为了提高出汁率和澄清度,需要用果胶酶和纤维素酶处理,果胶酶可将果胶分解成半乳糖醛酸(和
半乳糖醛酸甲酯);考虑到成本和技术难度问题,通常采用压榨法提取精油;
(2)固定化酵母菌的流程是:酵母细胞活化→配制CaCl 溶液→配制海藻酸钠溶液→海藻酸钠溶液与酵母细胞混
2
合→固定化酵母细胞,故①为配制CaCl 溶液;海藻酸钠溶化时,最好采用小火间断加热的方法,避免海藻酸钠焦
2
糊;
(3上述过程将酵母菌包埋在海藻酸钠制成的凝胶中,其固定酵母细胞的方法称为包埋法;酶分子较小,容易从包
埋材料中漏出,所以制备固定化淀粉酶则不用此法进行固定;
(4)结合分析可知,当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸,加入蜜柚汁后,发酵装置中糖
源充足,醋酸菌直接将葡萄汁中的果糖分解成醋酸,故对乙醇的利用率迅速下降。
【点睛】本题以利用蜜柚开发产品为情景,考查固定化酶和固定化细胞技术及果醋的制作,学生的理解能力和综
合分析能力是解答本题的关键。
11.(1) 精子获能 受精前的准备阶段和受精阶段
(2) 桑椹胚或囊胚 内细胞团 分割后胚胎的恢复和进一步发育
(3) 胚胎移植 受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应
(4)C
【分析】题图分析:图示为繁殖良种奶牛的两种方法,其中牛C的培育采用了体外受精、早期胚胎培养和胚胎移
植等技术,属于有性生殖;克隆牛A、B牛的培育采用了胚胎分割技术,属于无性生殖。【详解】(1)自然条件下,公牛的精子必须在母牛的生殖道发生相应的生理变化后,才能获得受精能力,这一生
理现象称为精子获能。经过a过程形成受精卵,需要经历受精前的准备阶段和受精阶段,而后受精卵可以进入胚
胎发育过程。
(2)受精卵经过b过程后,即早期胚胎发育过程,若采用c技术,即胚胎分割技术培育,则一般选用发育到桑椹
胚或囊胚阶段的胚胎进行处理,处理时应注意将③内细胞团均等分割,以免影响分割后胚胎的恢复和进一步发育,
进而可提高分割后形成胚胎的存活率。
(3)d过程为胚胎移植,该过程之所以能够实现,是因为胚胎在母牛子宫内不会受到免疫排斥,即受体子宫对移
入的胚胎基本不发生免疫排斥。
(4)图示不同操作流程培育出的良种奶牛中,属于“试管牛”的是C牛,因为C牛的产生是通过体外受精、体外
胚胎培养和胚胎移植等过程培育的。
12. 原核 无氧 细胞壁 D 接种等量无菌水(蘸取无菌水的滤纸片) 抑菌圈从大到小
依次为C、A、B,对照组无抑菌圈 与抗生素不同,细菌素的化学本质是蛋白质,被人体食用后可被胃蛋白酶
等消化酶降解,不会被吸收进入人体内,也不会破坏人体肠道益生菌,排放入环境中的量少,因此一般情况下,
具有无毒、无副作用、无残留、少污染的优点
【解析】1、按结构的复杂程度可将生物分为无细胞结构的生物(病毒)和有细胞结构的生物,有细胞结构的生物
又可以依据有无核膜包被的细胞核分为真核生物和原核生物。
2、细胞融合的原理是细胞膜具有一定的流动性,有细胞壁的细胞融合前必须先去除细胞壁。
【详解】(1)乳杆菌属于乳酸菌的一种,属于细菌的一种,是原核生物;由于乳杆菌是厌氧性细菌,故进行合成
细菌素等生命活动所需的能量由无氧呼吸提供;
原核生物具有细胞壁,为制备成原生质体,在进行融合前,需分别用溶菌酶去除A、B两种菌株的细胞壁,再利用
PEG进行诱导融合。
(2)菌株A产细菌素能力强于菌株B,但菌株A细胞中的细菌素合成途径中缺少两个重要的调控基因plnC和
plnD,而菌株B细胞中具有这两个基因,因此最能说明融合菌株是A、B融合菌株的是含有菌株A、B的基因且表
达形成相关特征蛋白。
故选D。
(3)植物乳杆菌对柠檬色葡萄球菌的抑菌效果最好,研究人员选择柠檬色葡萄球菌作为指示菌进行抑菌实验,来
比较菌株A、B、C的产细菌素能力,则实验的自变量为不同的菌株,因变量为抑菌效果,实验应遵循对照原则与
单一变量原则,故实验设计如下:
①在平板培养基中涂布柠檬色葡萄球菌菌液;
②分别在平板的不同位置接种蘸取A、B、C菌液的滤纸片作为实验组:接种等量无菌水(蘸取无菌水的滤纸片)
作为对照组;
③培养一段时间后,观察并比较抑菌圈大小。
由于C为新型菌株,菌株B细胞中调控基因plnC和plnD,故预期结果为抑菌圈从大到小依次为C、A、B,对照组(无菌水组)无抑菌圈。
(4)将细菌素而非抗生素用作食品防腐剂的优势为:与抗生素不同,细菌素的化学本质是蛋白质,被人体食用后
可被胃蛋白酶等消化酶降解,不会被吸收进入人体内,也不会破坏人体肠道益生菌,排放入环境中的量少,因此
一般情况下,具有无毒、无副作用、无残留、少污染的优点。
【点睛】考查细胞的融合过程的相关知识,要求学生具有分析能力、获取信息能力以及文字表达能力,解题关键
是能准确把握题干信息并能将所学知识迁移运用。
13.(1)DNA
(2) 限制酶和DNA连接酶 转录
(3) pCG 羧苄青霉素 acd
(4) 红、绿叠加色 成功地特异性敲除绿色荧光蛋白基因
【分析】1、目的基因:主要指编码蛋白质的结构基因,也可以是一些具有调控作用的因子。获得目的基因的方法:
①从基因文库中获取 ②利用PCR技术扩增 ③人工合成(化学合成)。
2、限制性核酸内切酶主要是从原核生物中分离纯化出来的。其能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,
并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开,因此具有专一性。结果是经限制酶切割产生的
DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。DNA连接酶连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。在构建
基因表达载体时,DNA连接酶将目的基因和质粒重组。
3、将目的基因导入动物细胞的方法:显微注射技术(最有效一种方法)。具体操作程序:目的基因表达载体提纯
→取卵(受精卵)→显微注射→注射了目的基因的受精卵移植到雌性动物的子宫或输卵管内发育→新性状动物。
【详解】(1)T 噬菌体侵染大肠杆菌,头部的DNA注入菌体内,而蛋白质外壳留在菌体外。
2
(2)①构建重组基因编辑质粒(pCG)需要DNA连接酶(连接目的基因和载体)和限制酶(切割目的基因和载
体)这两种工具酶。②转录是遗传信息由DNA转换到RNA的过程,故以PCG的绿色荧光蛋白基因特异性序列
(sgfp)经转录过程形成的RNA。
(3)由题(2)可知,重组基因编辑质粒为pCG,且PCG上的标记基因为羧苄青霉素抗性基因,因此实验组小鼠
用添加含pCG的M13噬菌体和羧苄青霉素的饲料喂养,以筛选获得肠道微生物被基因编辑的小鼠。根据实验要遵
循的单一变量原则,结合PCG的绿色荧光蛋白基因的特异性序列为sgfp,可知本实验对照组使用的质粒应当包括
图1中的acd。
(4)①据图2可知,横轴表示绿色荧光强度,纵轴表示红色荧光强度,则b区域代表含有红、绿叠加色荧光的微
生物。
②根据图2可知,实验组第14天小鼠含有a区域和c区域,且实验组第14天和第0天小鼠中的c区域大小几乎一致,故可标注实验组小鼠第14天时肠道微生物的荧光区域编号如下图所示:
③根据图2,实验组小鼠出现a区域,b区域消失,而对照组小鼠没有a区域,b区域仍然存在,结合为a区域代表
含有红色荧光的微生物,b区域表示含有红、绿叠加色荧光的微生物,可知M13噬菌体能成功地特异性敲除绿色
荧光蛋白基因。
【点睛】本题M13噬菌体为素材,考查基因工程和基因编辑等相关知识点,要求考生掌握基因工程的操作程序,
意在考查考生的理解能力、获取信息的能力和实验分析的能力。
14.(1) dNTP Taq酶
(2) AAGCTT GGATCC
(3) 引物2 引物3
(4) 感受 两端含有loxP位点的karR
(5)利用重组酶Cre识别loxP位点并发生重组反应,去除基因组上的karR基因
(6)能在A培养基上生长,不能在B、C培养基上生长的菌株
【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、复制原
点和标记基因等。(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一抗原-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。
【详解】(1)由图可知,①过程是PCR技术,所需的原料是dNTP,所需的酶是Taq酶。
(2)结合质粒2上的限制酶切割位点,HindⅢ切割argR基因上游序列,BmHI切割argR基因下游序列,则它们
的识别序列分别是引物1和引物4上的下划线序列AAGCTT和GGATCC。
(3)引物5、引物6分别引物2、引物3碱基互补配对因此可以形成重叠链,进而实现不同DNA片段的连接。
(4)④过程将质粒3导入感受态谷氨酸棒状杆菌,以便吸收外源DNA分子。据图可知,⑤过程在同源重组的作
用下谷氨酸棒状杆菌株的argR基因被替换为两端含有loxP位点的kanR基因片段。
(5)由题干信息结合图可知,⑥过程导入质粒4的目的是利用重组酶Cre识别loxP位点并发生重组反应,去除基因组上的karR基因。
(6)目的基因被敲除的目的菌株不含卡那霉素抗性基因和氯霉素抗性基因,因此只能在不含卡那霉素和氯霉素的
培养基(A)上生长,不能在含有卡那霉素(B)和含有氯霉素(A)的培养基生长。
【点睛】本题以“利用特异性重组的Cre/loxP敲除系统敲除基因组上的靶基因”为命题情境,考查考生对基因工
程等方面基础知识及相关现代生物技术应用的理解,难度较大。
15. CD 3 白色 不对,因为还可能出现1.0 kb和
5.7kb的结果
【详解】解:(1)A、图1DNA片段含有2个限制酶SmaⅠ的切割位点,若用限制酶SmaⅠ完全切割图1中DNA
片段,能产生4个平滑末端,A错误;
B、限制酶MspⅠ的识别序列是C↓CGG,图中DNA片段含有两个这样的识别序列,可被限制酶MspⅠ切割形成
三种长度的DNA片段,即536bp、792bp、660bp,则获得的最长的DNA片段长度为792bp,B错误;
C、目的基因两侧是GGATCC序列,该序列是限制酶BamHⅠ的识别序列,因此要将质粒和目的基因D连接形成
重组质粒,应选用限制酶BamHⅠ切割,C正确;
D、用限制酶BamHⅠ切割破坏了抗生素A抗性基因,但没有破环抗生素B抗性基因,因此含有重组质粒的大肠
杆菌能抗抗生素B,但不能抗抗生素A,为了筛选出含重组质粒的大肠杆菌,培养基上需分别添加抗生素B和抗
生素A,D正确。
CD。
(2)假设某基因的右侧序列是AAGCTTGAC∥TTCGAACTG,其中含有表中3酶的切割位点,因此应选择表中的
3酶作为内切酶。
(3)上题酶切割后产生的两个末端的碱基序列为 。
图4甲是某目的基因(4.0kb,1kb=1000对碱基)与大肠杆菌pUC18质粒(2.7kb)重组的示意图。图中Ap′是抗氨
苄青霉素基因,lacZ是显色基因,其上的EcoRI识别位点位于目的基因插入位点的右侧,其控制合成的物质能使
菌落呈现蓝色。(图乙中深色圆点即为蓝色菌落)
(4)图乙中所出现的白色菌落中含有重组质粒,因为EcoRI将lacZ显色基因破坏了。
(5)目的基因被酶切后形成两个片段:1.0kb和3.0kb;质粒被酶切后长度不变:2.7kb。故质粒只能和目的基因片
段之一发生重组,如果成功的话将会出现两种情况:3kb和3.7kb或1.0kb和5.7kb。
【考点】基因工程的原理及技术。
【点睛】分析图1和图2:外源DNA含有BamHI、MboI、SmaI 3种限制性核酸内切酶的识别序列,其中限制酶
MspⅠ和SmaⅠ的切割位点在目的基因上。质粒含有MspI、BamHI、MboI3种限制性核酸内切酶的识别序列,其中BamHI酶的切割位点位于抗生素A的抗性基因上;MboI酶的切割位点位于抗生素B和抗生素A的抗性基因上。