基因工程字幕版(基因工程1)
基因工程字幕版(基因工程1)根据基因工程的有关知识,回答下列问题:(1)经BamH Ⅰ酶切后得到的目的基因可以与上述表达载体被____________酶切后的产物连接,理由是_______________(2)若某人利用图(b)所示的表达载体获得了甲、乙、丙三种含有目的基因的重组子,如图(c)所示。这三种重组子中,不能在宿主细胞中表达目的基因产物的有____________,不能表达的原因是_______________________________。历年考题(2016年全国卷III),图(a)中的三个DNA片段上依次表示出了EcoRⅠ、BamHⅠ和Sau3AⅠ三种限制性核酸内切酶的识别序列与切割位点,图(b)为某种表达载体的示意图(载体上的EcoR Ⅰ、Sau3AⅠ的切点是唯一的)。1、“分子手术刀”----限制酶(限制性核酸内切酶),主要从原核生物中分离纯化而来,用于识别并切割特定的核苷酸序列(产生末端或黏性末
一、基因工程是做什么的?
基因工程是指按照严格的科学设计,通过体外DAN重组和转基因技术,赋予生物以新的遗传特性,从而创造出更符合人们要的新的生物类型和生物产品。
其优点主要表现在两方面,与杂交育种相比,它克服了远缘杂交不亲和的障碍;与诱变育种相比,能定向改造生物的遗传性状。
二、基因工程中常用哪些基本工具?
1、“分子手术刀”----限制酶(限制性核酸内切酶),主要从原核生物中分离纯化而来,用于识别并切割特定的核苷酸序列(产生末端或黏性末端),从而得到目的基因。
2、“分子缝合针”----DNA连接酶,有两种,大肠杆菌DAN连接酶和T4 DNA连接酶。
3、“分子运输车”-----载体,有质粒,动植物病毒,噬菌体的衍生物等,常用的是经过改造的质粒。
历年考题(2016年全国卷III),图(a)中的三个DNA片段上依次表示出了EcoRⅠ、BamHⅠ和Sau3AⅠ三种限制性核酸内切酶的识别序列与切割位点,图(b)为某种表达载体的示意图(载体上的EcoR Ⅰ、Sau3AⅠ的切点是唯一的)。
根据基因工程的有关知识,回答下列问题:
(1)经BamH Ⅰ酶切后得到的目的基因可以与上述表达载体被____________酶切后的产物连接,理由是_______________
(2)若某人利用图(b)所示的表达载体获得了甲、乙、丙三种含有目的基因的重组子,如图(c)所示。这三种重组子中,不能在宿主细胞中表达目的基因产物的有____________,不能表达的原因是_______________________________。
(3)DNA连接酶是将两个DNA片段连接起来的酶,常见的有____________和____________,其中既能连接黏性末端又能连接平末端的是____________。
【解答】
(1)分析图解可知,限制酶Sau3AI和BamHI酶切割后形成的黏性末端相同,因此经BamHI酶切割得到的目的基因可以与上述表达载体被Sau3A酶切后的产物连接。
(2)在基因表达载体中,启动子位于目的基因的首端,终止子应位于目的基因的尾端,这样的基因才能表达。图中甲中目的基因插入在启动子的上游,丙中目的基因插入在终止子的下游,两者的目的基因均不能被转录,因此两者都不能在宿主细胞中表达目的基因产物。
(3)将目的基因导入微生物细胞常用感受态转化法,即用C 处理微生物细胞,使之处于易于吸收周围环境中DNA分子的感受态。
故答案为:
(1)Sau3A!两种酶切割后产生的片段具有相同的黏性末端
(2)甲中目的基因插入在启动子的上游,目的基因不能被转录
丙中目的基因插入在终止子的下游,目的基因不能被转录
(3)感受Ca2
(2016年全国卷I)某一质粒载体如图所示,外源DNA分子插入到Ampr或Tetr中会导致相应的基因失活(Ampr表示氨苄青霉素抗性基因,Tetr表示四环素抗性基因)。有人将此质粒载体用BamH I酶切后,与用BamHI酶切获得的目的基因混合,加入DNA连接酶进行连接反应,用得到的混合物直接转化大肠杆菌。结果大肠杆菌有的未被转化,有的被转化。被转化的大肠杆菌有三种,分别是含有环状目的基因、含有质粒载体、含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌。回答下列问题:
(1)质粒载体作为基因工程的工具,应具备的基本条件有: (答出两点即可)。而作为基因表达载体,除满足上述基本条件外,还需具有启动子和终止子。
(2)如果用含有氨苄青霉素的培养基进行筛选,在上述四种大肠杆菌细胞中,未被转化的和仅含环状目的基因的细胞不能区分的,其原因是_______________________ ;并且_______________和________________的细胞也是不能区分的,其原因是____________________________。在上述筛选的基础上,若要筛选含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌单菌落,还需使用含有__________________________的固体培养基。
(3)基因工程中,某些噬菌体经改造后可以作为载体,其DNA复制所需的原料来自于_________________________________
【解答】
(1)能够自我复制、具有标记基因、具有一个至多个限制酶切割位点(答出两点即可)
(2)二者均不含氨苄青霉素抗性基因,在该培养基上都不能生长,
含有质粒载体 含有插入了目的基因的重组质粒(或答含有重组质粒)
二者都含氨苄青霉素抗性基因,在该培养基上均能生长四环素
(3)受体细胞(或宿主细胞)
【解析】
试题分析:(1)质粒载体作为基因工程的工具,应具备的基本条件有具有标记基因、具有一个或多个限制酶切点、能在受体细胞中复制并稳定保存·
(2由于未被转化的和仅含有环状具的綦因的大肠杆菌中不含有氨苄青霉素拉性基因:因此如如用含有安苄青霉素的培养基进行筛选:未被转化的和仅有环状目的基因的大肠杆菌均不能存活,因此两者是不能区分的:含有质粒的大肠杆菌和含重组粒的大肠杆菌的细胞由于含有安苄青霉素抗性基,在含有安苄青霉素的养基上都能生长,因此两者也是不能区分的.在上述筛选基础上,若若要筛选含有插入了自的基因的重组质的大肠柱菌的单菌落,这需用含有四环素的固体培养基,即谷有重组质粒的大肠杆菌在其中不能生长,而含有普通质粒的大肠杆菌能生长.
(3)噬菌体属于病毒,病毒没有细胞结构,其DNA复制所需的原料来自于受体细胞.