模块检测卷(四)(教师独具)
(时间:60分钟 满分:100分)
1.(2019·中原名校第一次质量考评)科学家将人的生长激素基因与pBR322质粒进行重组,得到的重组质粒导入牛的受精卵,使其发育为转基因牛,再通过细胞工程培育为转基因克隆牛。pBR322质粒含有两个抗生素抗性基因和5个限制酶切点(如图2)。将重组质粒导入大肠杆菌,并成功地在大肠杆菌中得以表达。请据图回答问题。
(1)图1中显示的人的生长激素基因是通过人工合成的,图中①过程需要的酶是 ;与②过程比较,①过程所特有的碱基配对方式是 (用字母和箭头表示)。
(2)图1中的mRNA是从人体的 细胞中获取。
(3)重组质粒形成与否需要鉴定和筛选,方法是将重组质粒的DNA分子导入大肠杆菌,通过含抗生素的培养基进行培养,观察大肠杆菌的生长、繁殖情况进行判断,如图3所示:
①如果受体菌在培养基A上能生长、繁殖形成菌落,而不能在培养基B上生长、繁殖,则使用限制酶a的切点是图2中的 ,即目的基因插入了 中。
②如果受体菌在培养基A上不能生长、繁殖形成菌落,而在培养基B上能生长、繁殖,则使用限制酶a的切点是图2中的 ,即目的基因插入了 中。
③如果受体菌在培养基A和培养基B上都能生长、繁殖形成菌落,则使用限制酶a的切点是图2中的 。
解析 (1)根据图1分析,目的基因是通过mRNA逆转录形成的,需要逆转录酶的催化。RNA中的碱基是A、U、C、G,DNA中的碱基是A、T、C、G,所以
①过程中碱基配对方式是A→T、U→A、G→C、C→G。与②过程比较,①过程所特有的碱基配对方式是U→A。(2)根据题意,生长激素基因是目的基因,该基因表达产物由垂体细胞分泌,所以需要从垂体细胞中提取相应的mRNA。(3)①根据题意,受体菌能在含氨苄青霉素的培养基上生存,不能在含四环素的培养基上生存,所以限制酶切点位于抗四环素基因内部,由图可知,是切点3、4、5。②根据题意,受体菌不能在含氨苄青霉素的培养基上生存,能在含四环素的培养基上生存,所以限制酶切点位于抗氨苄青霉素基因内部,由图可知,是切点1。③根据题意,受体菌能在含氨苄青霉素的培养基上生存,也能在含四环素的培养基上生存,所以这两个基因都没有被破坏,由图可知,是切点2。
答案 (1)逆转录酶 U→A (2)垂体
(3)①切点3或切点4或切点5 抗四环素基因 ②切点1 抗氨苄青霉素基因 ③切点2
2.(2019·江西金太阳全国大联考)干扰素是动物或人体细胞产生的一种糖蛋白,具有抗病毒的作用。我国科学家成功地把人的干扰素基因“嫁接”到了烟草的DNA分子上,使烟草获得了抗病毒能力。回答下列问题:
(1)科学家欲从人淋巴细胞的DNA中获取干扰素基因,利用PCR技术扩增干扰素基因时,前提是要有一段已知干扰素基因的核苷酸序列,原因是 ,在操作步骤中需要加热至90~95 ℃的目的是__________________________________________________________________。
(2)获得干扰素基因后,要构建基因表达载体,此时需要 酶把干扰素基因与质粒连接起来。一个基因表达载体的组成,除了目的基因外,还