專題過關檢測練題組一1.草魚是我國養殖產量最大的水產品種之一,武漢高澤霞教授團隊找到并敲除控制草魚肌間刺產生的關鍵基因B,成功培育出“無刺”草魚,實驗過程如圖。下列說法錯誤的是()A.可從魚刺中提取mRNA進行逆轉錄獲得cDNA,從中找到與魚刺發育有關的基因B.PCR擴增時反應體系中需加入模板、原料、引物、耐高溫的DNA聚合酶、Mg2+等C.利用基因編輯技術獲得一條敲除基因B的雜合體少刺草魚,通過一代雜交可獲得遺傳性狀穩定的無刺魚D.養殖遺傳性狀穩定的無刺魚時,應避免與野生魚雜交,否則可能會造成生態威脅答案C2.由于PCR擴增出的目的基因末端為平末端,且無合適的限制酶識別序列,需借助中間載體P將目的基因接入載體E。如圖為兩種載體的結構和相關限制酶的識別序列。下列敘述正確的是()A.構建重組載體P時,應選擇EcoRⅤ進行酶切,再用T4DNA連接酶連接B.為了便于該目的基因接入載體E,可用限制酶EcoRⅤ或SmaⅠ切割載體PC.載體P不能作為基因表達載體,是因為它不含起始密碼子和終止密碼子D.若受體細胞表現出抗性基因的相應性狀,表明重組載體成功導入受體細胞答案A3.(不定項)如圖為構建苘麻抗除草劑基因A重組質粒的技術流程,其中NptⅡ是卡那霉素抗性基因,GUS基因僅在真核細胞中表達,表達產物可催化底物呈藍色。下列說法錯誤的是()A.構建重組質粒時需要的限制酶有PstⅠ、XhoⅠ和EcoRⅠB.在培養基中添加卡那霉素初步篩選導入重組質粒的農桿菌C.用農桿菌轉化植物愈傷組織選擇呈現藍色的組織進行培養D.為進一步改良品種,可將啟動子替換為除草劑誘導型啟動子答案AC4.(不定項)研究人員用酶M和酶N兩種限制酶同時處理某DNA分子和質粒,得到的DNA片段如圖所示。圖中DNA片段只注明了黏性末端處的堿基種類,其他堿基的種類未注明。下列敘述錯誤的是()A.該DNA分子和質粒上均含有酶M的一個切割位點和酶N的一個切割位點B.根據圖示信息不能確定圖中形成的不同黏性末端與這兩種限制酶的對應關系C.用T4DNA連接酶或E.coliDNA連接酶均可以將片段乙和片段丁連接起來D.片段乙、片段丁、片段戊可依次連接形成一個環狀DNA分子答案D5.(不定項)為了獲得未知序列的堿基序列,可以通過利用已知序列設計的引物對未知序列進行擴增,再對其擴增產物進行測序,其過程如圖。下列說法正確的是()A.圖示過程中需要用到限制酶、DNA連接酶和耐高溫的DNA聚合酶B.環化階段,可選用E.coliDNA連接酶或T4DNA連接酶C.以環化的DNA為模板進行PCR時,應選擇引物2和引物3D.若1個DNA分子用PCR技術擴增n次,則需要2n+1-2個引物答案ABD6.(不定項)ω-3多不飽和脂肪酸(ω-PUFAs)有預防心血管疾病的作用,但大多數動物體內不能合成。科研人員利用轉染技術(將外源DNA轉入受體細胞的技術)將ω-PUFAs-合成酶基因(fat-1基因,含1229bp)導入小鼠受精卵中,培育出轉基因小鼠,基本流程如圖甲所示。圖乙表示提取不同實驗組別小鼠受精卵DNA后,利用fat-1基因的引物進行PCR擴增后的電泳結果。下列說法錯誤的是()A.采用農桿菌轉化法可確保圖甲中轉染的效果B.PCR擴增3輪后,只含一種引物的DNA分子的比例為1/4C.由圖乙可知,只有2組轉染成功D.若fat-1基因單點插入,則轉基因小鼠相互交配產生的大多數后代體內能合成ω-PUFAs答案A7.(不定項)丙型肝炎是由丙型肝炎病毒(HCV)引起的一種傳染病。為研制針對HCV的多肽疫苗,某研究小組構建LTB-R9-Bp融合基因的過程如圖,進而構建出融合基因表達載體,其中LTB是一種免疫增強劑基因,R9-Bp是HCV兩個相連的包膜蛋白基因。下列說法正確的是()A.PCR反應體系中需加入待擴增的模板、引物、原料以及耐高溫的DNA聚合酶B.若要大量擴增LTB-R9-Bp融合基因,可選擇引物P2和引物P3繼續進行PCRC.融合基因表達載體的組成元件有融合基因、標記基因、啟動子和終止密碼子等D.若利用轉基因植物生產該疫苗,需用到基因工程、植物組織培養和抗原—抗體雜交技術答案AD9.(不定項)科學家將某病毒抗原蛋白的部分編碼序列(RBD)拼接成融合基因2RBD和3RBD,探究RBD的二聚體蛋白和三聚體蛋白能否模擬RBD的天然構象并獲得高效免疫原性。為鑒定重組質粒是否構建成功,將重組質粒用NcoⅠ和SacⅠ雙酶切處理后電泳,結果如圖,其中泳道1為雙酶切pNZ8149-2RBD,兩個條帶大小分別為2507bp和2020bp。將構建好的重組質粒分別導入工程菌中進行表達產物的檢測。下列說法正確的是()A.PCR擴增融合基因時,在引物的3'端添加相應限制酶的識別序列B.據圖可知,融合基因3RBD的長度為2686bpC.泳道2呈現一個條帶的原因是酶切pNZ8149-3RBD后產生的兩個片段大小相近D.從工程菌細胞表面提取蛋白質進行檢測,從而進一步比較兩者的免疫原性答案BCD10.科學家利用基因工程改造大腸桿菌生產人胰島素有兩種方法:“AB”法是根據胰島素A、B兩條肽鏈的氨基酸序列人工合成兩種DNA片段,利用工程菌分別合成兩條肽鏈后將其混合自然形成胰島素;“BCA”法是利用胰島B細胞中的mRNA得到胰島素基因,利用工程菌獲得胰島素。兩種方法使用同一種質粒作為載體。(1)“AB”法中人工合成的兩種DNA片段均有多種可能的序列,原因是。上述兩種方法獲取的目的基因中,不含人胰島素基因啟動子的方法是。

(2)對人工合成的胰島素基因進行測序,發現其兩端附近無限制酶EcoRⅠ、BamHⅠ的酶切位點。已知胰島素基因表達時以①鏈為模板,如圖是利用基因工程生產人胰島素過程中使用的質粒及目的基因的部分結構。為保證人胰島素基因能正確連接到用限制酶EcoRⅠ和BamHⅠ處理的圖1所示質粒上,且利用表達載體上的啟動子在受體菌中以①鏈為模板進行轉錄,則應在配對到②鏈的引物5'端添加6個堿基,序列為5'--3'。PCR擴增過程中,最早經過輪循環后,便可獲得兩端均攜帶限制酶識別序列的所需雙鏈目的基因。

(3)若使用一種限制酶切割目的基因和載體后,會存在目的基因的正向或反向兩種連接產物,(填“可以”或“不可以”)通過電泳來區分兩種產物,在凝膠中DNA分子的遷移速率與(答出兩點)等有關。

答案(1)絕大多數氨基酸都有幾個密碼子(或密碼子具有簡并性/一種氨基酸可能對應多種密碼子)AB和BCA(2)GGATCC3(或三)(3)不可以凝膠的濃度、DNA分子的大小和構象11.L-天冬酰胺酶因其能水解L-天冬酰胺(丙烯酰胺的前體),而有效降低油炸食品中潛在致癌物質丙烯酰胺的含量,在食品安全領域受到高度關注。某科研機構欲利用pET22b質粒將L-天冬酰胺酶基因導入對氨芐青霉素敏感的宿主菌中,以構建高效表達L-天冬酰胺酶的菌株。圖1是L-天冬酰胺酶基因附近的限制酶切點以及基因兩側的部分堿基序列,圖2是pET22b質粒的結構模式圖及其涉及的限制酶切點,其中的LacZ基因編碼產生的半乳糖苷酶可以分解X-gal產生藍色物質,使菌落呈藍色,否則菌落為白色。圖2(1)利用PCR從提取的DNA中擴增目的基因時需要引物,引物的作用是。要將L-天冬酰胺酶基因導入pET22b質粒中,需使用的兩種限制酶是。

(2)若圖1下方的序列為目的基因的部分堿基序列,則獲取目的基因時設計B端的引物序列是(只寫出16個堿基即可)。

(3)科研人員將轉化后的宿主菌接種在含氨芐青霉素和X-gal的固體培養基上,以此篩選出成功導入重組質粒的宿主菌。①若只使用限制酶EcoRⅠ構建重組質粒,導入重組質粒的菌落呈現色,這些菌落(填“能”“不能”或“不一定能”)產生L-天冬酰胺酶,理由是。

②若使用(1)中的限制酶處理,則菌落呈色的為符合要求的宿主菌,理由是。

(4)能夠發揮作用的L-天冬酰胺酶是由4個亞基形成的,如果選擇大腸桿菌作為受體菌,只能從大腸桿菌中提取到4條單鏈肽鏈,不能得到有活性的L-天冬酰胺酶,原因是。

答案(1)使DNA聚合酶能夠從引物的3'端開始連接脫氧核苷酸KpnⅠ、EcoRⅠ(2)3'-TAAGTTGTCTCTTAAG-5'(3)①白不一定能只使用EcoRⅠ切割目的基因和質粒產生的黏性末端相同,構建的重組質粒可能是目的基因和質粒反向連接而成的,目的基因無法正常表達②白重組質粒由于LacZ基因被切斷,無法合成半乳糖苷酶以分解X-gal,因此菌落呈白色(4)大腸桿菌細胞內無內質網和高爾基體等細胞器,不能對多肽鏈進行加工12.研究人員擬培育轉fat1基因和fat2基因的轉雙基因豬,為避免fat1蛋白和fat2蛋白相互融合影響功能,利用重疊延伸PCR技術在fat1基因和fat2基因之間插入具有自剪切功能的2A連接肽基因,構建fat1-2A-fat2融合基因。2A基因的轉錄產物可通過“核糖體跳躍”斷開位于2A肽尾端甘氨酸(G)和脯氨酸(P)之間的肽鍵,將2A基因編碼的蛋白分割成2個獨立蛋白。圖甲表示利用重疊延伸PCR技術成功構建融合基因的過程。圖乙表示構建成功的包含融合基因的重組質粒的部分片段,F1~F4、R1~R4表示引物。(1)利用PCR技術可實現在體外快速大量擴增DNA,其與細胞內DNA復制的共同點是(答出2點)。若圖乙中融合基因的b鏈為模板鏈,則圖甲PCR1中的引物甲與圖乙中的引物的絕大部分序列相同。

(2)PCR1和PCR2需要分開單獨進行,原因是。PCR3不需要引物,高溫加熱后fat1-2A和2A-fat2的雙鏈解開,其中能正常延伸形成融合基因的是(填序號)形成的雜交鏈。

(3)圖乙構建的重組質粒中未標注出的必需元件還有。為確定fat1基因連接到重組質粒中且插入2A序列的上游,需進行PCR檢測,若僅用一對引物,應選擇圖乙中的引物。所融合基因經圖丙中的過程表達產生fat1和fat2兩種蛋白,經檢測發現通過該技術表達的fat1蛋白較正常fat1蛋白的相對分子質量大,據該融合基因的結構和表達原理推測,原因是。

答案(1)都需要模板、引物、DNA聚合酶,原料都是脫氧核苷酸R4(2)引物甲和引物丁部分堿基互補配對,影響子鏈的合成①、④(3)復制原點、標記基因F1、R3fat1基因后面連接了2A序列,使fat1蛋白后面連接了2A肽的部分片段

題組二1.酒精是生物實驗室中常見的試劑,許多生物學實驗都需要用到。下列有關敘述正確的是()A.在色素的提取和分離實驗中,利用不同色素在無水乙醇中溶解度不同而實現色素分離B.在低溫誘導植物細胞染色體數目變化的實驗中,兩次用到酒精的目的是一致的C.檢測和觀察細胞中的脂肪顆粒需要用到體積分數50%的酒精洗去浮色D.在DNA粗提取與鑒定實驗中,利用體積分數為95%的酒精提取DNA答案C2.當蘋果削好皮或切開后放置一會兒,切口面的顏色就會由淺變深,最后變成深褐色。發生色變反應主要是因為這些植物體內存在著酚類化合物。酚類化合物易被氧化成醌類化合物,即發生變色反應變成黃色,隨著反應的量的增加顏色就逐漸加深,最后變成深褐色。氧化反應的發生是由于與空氣中的氧接觸和細胞中酚氧化酶的釋放。下圖是培育抗褐變的轉基因蘋果的過程,下列敘述不正確的是()A.要想獲得抗褐變的轉基因蘋果,目的基因可選擇抑制酚氧化酶表達的基因B.實施步驟①是需要限制性內切核酸酶和DNA聚合酶的參與C.步驟④階段使用的MS培養基中要加入植物激素和卡那霉素等物質D.為了評估目的基因抑制蘋果褐變的效果,可與導入含pBI121質粒的植株作對照答案B3.(不定項)像BclⅠ(-T↓GATCA-)、BglⅡ(-A↓GATCT-)、MboⅠ(-↓GATC-)這樣,識別序列不同,但能產生相同的黏性末端的一類限制酶被稱為同尾酶。如圖表示目的基因及質粒上的酶切位點。選用不同的限制酶對質粒和目的基因進行切割,并用DNA連接酶進行連接。下列分析錯誤的是()選項切割質粒切割目的基因結果分析ABclⅠ和BglⅡBclⅠ和BglⅡ形成的重組質粒的堿基排列順序不一定相同BBclⅠ和BglⅡMboⅠ切割后的質粒不可自我環化,切割后的目的基因可以自我環化CMboⅠBclⅠ和BglⅡ形成的重組質粒可被MboⅠ再次切開,但可能無法被BclⅠ和BglⅡ再次切開DMboⅠMboⅠ切割后的質粒可以自我環化,切割后的目的基因也可以自我環化答案B4.HA蛋白是禽流感病毒的重要抗原。雞卵清蛋白是由輸卵管上皮細胞中卵清蛋白基因特異性表達后分泌至輸卵管內,參與構成雞蛋清的蛋白質。如圖是利用基因工程技術制備HA蛋白雞輸卵管生物反應器的過程。幾種可供選擇的限制酶識別序列如下,下列敘述正確的是()A.①為逆轉錄過程,該過程需要逆轉錄酶、4種游離的核糖核苷酸等組分B.目的基因與雞卵清蛋白基因啟動子拼接前應先在目的基因兩端分別引入EcoRⅠ和HindⅢ的識別序列,拼接前載體用MfeⅠ和HindⅢ切割C.利用PCR擴增目的基因時,反應緩沖溶液中一般要加入Mg2+的目的是維持滲透壓穩定D.利用雞輸卵管生物反應器生產HA蛋白可以大規模用于禽流感疫苗的制備答案D5.CRISPR-Cas系統包含CRISPR基因和Cas基因(CRISPR關聯基因)兩部分,其中CRISPR是細菌等原核生物基因組內的一段重復序列,當病毒入侵后,某些細菌能夠把病毒基因的一小段存儲到CRISPR,Cas基因則位于CRISPR基因附近或分散于基因組其他地方,該基因編碼的蛋白均可與CRISPR序列區域共同發生作用,CRISPR-Cas系統的組成如圖所示,現在CRISPR-Cas9(由一條單鏈向導RNA和內切核酸酶Cas9組成)已發展成為對靶向基因進行特定修飾的第三代基因編輯技術。下列相關描述錯誤的是()A.CRISPR-Cas系統在基因編輯過程中起到限制酶的作用B.該實例說明寄生物與寄主之間存在協同進化C.內切核酸酶Cas9具有專一性D.CRISPR基因經過轉錄翻譯之后可以與內切核酸酶Cas9對目的基因進行切割答案D6.(不定項)自然界中很少出現藍色的花,天然藍色花產生的主要原因是花瓣細胞液泡中花青素在堿性條件下顯藍色。我國科學家利用鏈霉菌的靛藍合成酶基因(idgS)及其激活基因(sfp)構建基因表達載體(如圖,PmeⅠ、BamHⅠ、SpeⅠ、SacⅠ為不同限制酶),通過農桿菌轉化法導入白玫瑰中,在細胞質基質中形成穩定顯色的靛藍。下列說法不正確的是()A.上述獲得藍色玫瑰的方案中需轉入能調控液泡pH的基因B.將sfp基因插入Ti質粒時使用的限制酶是PmeⅠ和BamHⅠC.sfp和idgS基因表達時分別以T-DNA的不同鏈為模板進行轉錄D.農桿菌可將Ti質粒上的T-DNA整合到白玫瑰細胞質基因組中防止基因擴散答案ABD7.同源重組是堿基序列基本相同的DNA區段通過配對、鏈斷裂和再連接而產生片段交換的過程。通過同源重組將外源基因插入染色體的特定位點可獲得遺傳穩定的工程菌株,如甲圖所示。(1)釀酒酵母基因組有多個AB短序列。為通過同源重組將外源基因插入AB之間,在設計表達載體時,可采用PCR技術在外源基因兩端分別引入A和B,獲得乙圖所示長片段。PCR時應選用的一對引物為(從P1~P6中選),選擇的理由是。

(2)URA3是尿嘧啶合成關鍵酶基因,常被用作以篩選目的菌。另外,URA3編碼的蛋白還可將外源5-氟乳清酸轉化為有毒物質,導致細胞死亡。

①為得到成功插入酶Ⅰ基因的菌株1,需將酶Ⅰ基因同URA3一起插入URA3缺陷型釀酒酵母基因組AB之間,并利用的培養基篩選存活菌株。

②在后續插入酶Ⅱ基因時,為繼續利用URA3作為篩選標記,需切除菌株1的URA3。為此設計表達載體時,還應向URA3兩端引入釀酒酵母基因組中不存在的同源區段C和C',并以下圖(填“方式1”或“方式2”)排列才能通過同源重組達到上述目的。

此后,需要將菌株1在的培養基上培養,存活菌株即為URA3被成功切除的菌株1'。

答案(1)P1和P6為保證目的(外源)基因兩側的小段序列與基因表達載體上某序列相同(2)標記基因①不含尿嘧啶②方式2含有5-氟乳清酸和尿嘧啶8.某種類型的白血病由蛋白P引發,蛋白UBC可與蛋白P結合,使其被蛋白酶識別并降解,藥物A可通過影響這一過程對該病起到治療作用。為探索藥物A治療該病的機理,需構建基因表達載體以獲得融合蛋白FLAG-P和FLAG-PΔ。PΔ是缺失特定氨基酸序列的P,FLAG是一種短肽,連接在P或PΔ的氨基端,使融合蛋白能與含有FLAG抗體的介質結合,但不影響P或PΔ的功能。圖甲(1)α鏈的3'端在(填寫“左側”或“右側”),A、B、C、D四個短核苷酸鏈,可作為PCR復制過程中的引物對的是。

(2)PCR擴增得到的P基因(PCR時已在引物兩端添加限制酶識別序列)經酶切連接插入載體后,與編碼FLAG的序列形成一個融合基因,如圖乙所示,其中“ATGTGCA”為P基因編碼鏈起始序列,ATG對應其正常轉錄mRNA中的AUG(起始密碼子)。圖乙①PCR擴增P基因時需將限制酶的識別序列添加在引物的(填“3'端”“5'端”或“3'端或5'端”)。

②將該重組載體導入細胞后,融合基因轉錄出的mRNA序列正確,翻譯出的融合蛋白中FLAG的氨基酸序列正確,P基因對應的氨基酸序列與蛋白P不同,據圖分析,解決這一問題可采取的方法是

。

(3)融合蛋白表達成功后,將FLAG-P、FLAG-PΔ、藥物A和蛋白UBC按照圖丙中的組合方式分成5組。各組樣品混勻后分別流經含FLAG抗體的介質,分離出與介質結合的物質,用蛋白UBC抗體檢測,檢測結果如圖丁所示。已知FLAG-P和FLAG-PΔ不能降解UBC。圖丙圖丁通過組的結果,可以分析缺失序列Δ的作用,該序列缺失造成的影響是;由實驗結果可知,藥物A的作用機理是。

答案(1)右側B和C(2)①5'端②可在EcoRⅠ識別序列前或后增加1(或4等)個堿基(3)②④(或③⑤或②④和③⑤)蛋白P與UBC之間將無法結合藥物A促進了UBC與蛋白P的結合,從而促進蛋白P的降解9.乳酸菌是乳酸的傳統生產菌,但耐酸能力較差,影響產量;釀酒酵母耐酸能力較強,但不產生乳酸。研究者將乳酸菌內催化乳酸生成的乳酸脫氫酶基因(LDH)導入釀酒酵母,獲得能產生乳酸的酵母工程菌株。下圖為通過雙酶切構建重組質粒的過程。GTG為原核生物偏好的起始密碼子編碼序列,ATG為真核生物偏好的起始密碼子編碼序列。下列說法正確的是()A.引物2的3'端序列應包含XbaⅠ的識別序列B.重組質粒以能合成尿嘧啶的酵母菌株為受體C.進行PCR時,緩沖液中一般要添加Ca2+來激活相關酶D.引物1的5'端序列應考慮將GTG改為ATG答案D10.研究發現,若將第52位的脯氨酸(密碼子為CCA)替換成蘇氨酸(密碼子為ACA),則可增強抗菌肽的抑菌性。抗菌肽基因的部分堿基序列及可供選擇的引物如圖1所示,箭頭下方的數字代表堿基序號。現利用重疊延伸PCR技術對抗菌肽基因進行改造以獲得抑菌性更強的抗菌肽,過程如圖2所示,其中Ⅰ為轉錄模板鏈,引物上的“”代表突變位點。改造過程中PCR2所使用的引物組合為()圖1圖2A.引物1和引物4B.引物2和引物6C.引物2和引物4D.引物3和引物5答案B11.γ-氨基丁酸是人體大腦皮層主要的抑制性遞質。γ-氨基丁酸的攝入可以維持大腦穩定的神經傳遞,此外γ-氨基丁酸還具有降低血壓、減輕焦慮和抑制糖尿病等功能,因此被用作食品添加劑或膳食補充劑。利用微生物法制備γ-氨基丁酸具有安全和高效的優點,具有廣闊的應用前景。(1)γ-氨基丁酸由突觸前膜釋放,與后膜上受體結合后使后膜對離子的通透性發生改變,此時突觸后膜膜兩側的電位為。

(2)γ-氨基丁酸是以L-谷氨酸作為前體物質,在谷氨酸脫羧酶催化下合成的。研究人員嘗試通過加強谷氨酸脫羧酶的過量表達來實現γ-氨基丁酸的高效生產。具體操作過程如下:Ⅰ.獲取谷氨酸脫羧酶基因并進行PCR擴增。PCR擴增時需要酶,每次循環一般可以分為三步。

Ⅱ.重組質粒的構建和鑒定。將谷氨酸脫羧酶基因和質粒分別用限制性內切核酸酶NcoⅠ和KpnⅠ進行雙酶切,混合后使用DNA連接酶連接,得到構建的重組質粒,如圖1。然后通過酶切法對構建的重組質粒進行鑒定,結果如圖2所示。圖2中泳道1、2分別是用限制性內切核酸酶KpnⅠ酶切質粒、重組質粒的結果。若已知目的基因片段已整合到質粒上,請在下圖泳道3中繪制出用限制性內切核酸酶NcoⅠ和KpnⅠ雙酶處理重組質粒所得的電泳結果。注:M1、M2表示標準參照Ⅲ.重組質粒的轉化、鑒定與表達。將鑒定后的重組質粒轉化至大腸桿菌感受態細胞中。將轉化后的細胞涂布于含有的抗性平板上,培養得到陽性轉化菌落。將轉化后的大腸桿菌細胞接種至培養液中,在適宜條件培養。培養液中需要加入碳源、氮源等營養成分,氮源的主要作用是 (答出1點即可)。

IV.菌株產γ-氨基丁酸能力的比較。一段時間后檢測發酵液中γ-氨基丁酸的含量。若要證明加強谷氨酸脫羧酶的過量表達能實現γ-氨基丁酸的高效生產,則實驗結果應該是。

答案(1)外正內負(2)Ⅰ.耐高溫的DNA聚合酶變性、復性和延伸Ⅱ.Ⅲ.氨芐青霉素合成微生物細胞中的含氮物質(如核酸、蛋白質、磷脂等)的原料Ⅳ.重組菌發酵液中的GABA含量遠高于原始菌的發酵液12.豬大腸桿菌會引起仔豬發生腸炎、腸毒血癥等疾病。LTB和ST1是豬源大腸桿菌腸毒素基因。研究人員通過重組PCR技術構建了LTB-ST1融合基因,其表達產物LTB-ST1融合蛋白可有效預防仔豬黃痢,該融合基因構建過程如圖所示。請回答下列問題:(1)重組PCR技術依據的生物學原理是。

(2)PCR1和PCR2是在兩個不同反應體系中進行的,兩個反應體系中加入的物質中不同的是。PCR1和PCR2的目的是,從而有利于LTB基因和ST1基因融合。

(3)在②過程中,PCR1和PCR2產物的作用是作為。

(4)引物的作用是

。

(5)定點突變是指使基因特定位點發生堿基對的增添、缺失或者替換。重組PCR技術不僅可用于構建融合基因,還可用于基因定點突變。請結合下圖,說明利用重組PCR技術進行基因內部定點突變的方法:

。

答案(1)DNA半保留復制(2)模板、引物擴增出末端部分堿基序列互補配對的LTB和ST1基因(3)模板、引物(4)使耐高溫的DNA聚合酶能夠從引物的3'端開始連接脫氧核苷酸(5)根據突變位點的堿基序列設計引物b和引物c,進行重組PCR13.新城疫病毒可引起家禽急性敗血性傳染病,我國科學家將該病毒相關基因改造為r2HN,使其在水稻胚乳特異表達,制備獲得r2HN疫苗,并對其免疫效果進行了檢測。回答下列問題:(1)實驗所用載體的部分結構及其限制酶識別位點如圖1所示。其中GtP為啟動子,若使r2HN僅在水稻胚乳表達,GtP應為啟動子。Nos為終止子,其作用為。r2HN基因內部不含載體的限制酶識別位點。因此,可選擇限制酶和對r2HN基因與載體進行酶切,用于表達載體的構建。

圖1(2)利用方法將r2HN基因導入水稻愈傷組織。為檢測r2HN表達情況,可通過PCR技術檢測,通過技術檢測是否翻譯出r2HN蛋白。

(3)獲得轉基因植株后,通常選擇單一位點插入目的基因的植株進行研究。此類植株自