【題目】一種新型融合蛋白蜂毒素一SP94，具有較好的靶向性和毒素活性，為肝癌的靶向性治療提供了新的思路。它是將蜂毒素與SP94組合序列優(yōu)化改造成熟，再轉(zhuǎn)換成序列長度為150bp的DNA序列并與pET32a質(zhì)粒構(gòu)建表達載體，流程如下圖。在大腸桿菌中，重組質(zhì)粒能表達出新型融合蛋白蜂毒素一SP94。請回答。

pET32a蜂毒素SP94表達載體構(gòu)建流程圖

（1）根據(jù)蜂毒素和SP94成熟肽的________序列，先將該序列轉(zhuǎn)換成________，再通過逆轉(zhuǎn)錄得到________片段。要獲得大量的該片段可以通過_____技術(shù)進行擴增。

（2）將目的基因片段和質(zhì)粒用限制酶_________進行雙酶切，回收目的基因片段與質(zhì)粒的片段，用___________連接，得到含有目的基因的重組質(zhì)粒，轉(zhuǎn)入經(jīng)_________處理過的大腸桿菌細胞培養(yǎng)。

（3）為了鑒別受體細胞中是否導(dǎo)入質(zhì)粒，可用含_____的培養(yǎng)基進行篩選。從篩選出的大腸桿菌中，獲取質(zhì)粒并對其進行酶切鑒定，雙酶切后，若測到長度為_________DNA片段，就說明該大腸桿菌中的質(zhì)粒含有目的基因。

【答案】氨基酸 mRNA Mel-Sp94（蜂毒素-SP94）基因 PCR KpnⅠ和XhoⅠ DNA連接酶 Ca2+處理過 氨芐青霉素 150bp

【解析】

基因工程的基本操作程序

1、目的基因的獲�。涸嘶虿扇≈苯臃蛛x獲得；真核基因是人工合成，人工合成目的基因的常用方法有反轉(zhuǎn)錄法和化學(xué)合成法；PCR技術(shù)擴增目的基因。

2、基因表達載體的構(gòu)建

3、將目的基因?qū)胧荏w細胞

4、目的基因的檢測和表達

（1）從圖中看出，目的基因的獲取是通過人工合成，成熟肽的基本組成單位是氨基酸，所以可以根據(jù)其氨基酸序列轉(zhuǎn)換成mRNA序列，通過你轉(zhuǎn)款獲得DNA片段（Mel-Sp94（蜂毒素-SP94）基因）。要獲得Mel-Sp94（蜂毒素-SP94）基因可以通過PCR技術(shù)進行擴增。

（2）比較重組質(zhì)粒和正常質(zhì)粒的結(jié)構(gòu)，可以分析出用限制酶KpnⅠ和XhoⅠ切割的目的基因片段和質(zhì)粒，形成相同的黏性末端，在用DNA連接酶進行連接，轉(zhuǎn)入大腸桿菌之前需要用Ca2+處理受體細胞。

（3）該質(zhì)粒上有氨芐青霉素作為標記基因，所以可以在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上進行篩選。從題干中看出目的基因的序列有150bp。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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【題目】科學(xué)家研究酵母菌蛋白質(zhì)分泌過程中，發(fā)現(xiàn)兩種分泌突變體，這些突變體的蛋白質(zhì)分泌在25℃時表現(xiàn)完全正常，在35℃時表現(xiàn)出放射性同位素累積的現(xiàn)象（如圖所示）。已知上述兩種突變體都是單基因突變，正常酵母菌的基因型為aabb，下列有關(guān)分析錯誤的是

A.該研究說明性狀由基因與環(huán)境共同作用

B.突變品系B可能還會伴隨著高爾基體的膨大

C.若在培養(yǎng)液中添加呼吸抑制劑，則不會出現(xiàn)上述累積現(xiàn)象

D.兩個突變體雜交，F1放射性物質(zhì)積累在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體上

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【題目】Ⅰ型糖尿病是由于胰島素及其前體等自身抗原物質(zhì)被T細胞識別，產(chǎn)生自身免疫反應(yīng)導(dǎo)致胰島受損，進而導(dǎo)致胰島素分泌不足甚至不分泌而致病。我國科研人員已通過“家蠶生物反應(yīng)器”生產(chǎn)出CTB—insB（零亂毒素B亞基—人胰島素B鏈）融合蛋白，這是一種能口服的治療Ⅰ型糖尿病的藥物�；卮鹣嚓P(guān)問題：

（1）臨床上，可通過血液中的抗胰島素及其前體等自身抗原的__________作為檢測指標來確診Ⅰ型糖尿病，目前在餐_________（“前”或“后”）注射胰島素仍是治療Ⅰ型糖尿病的最重要方法。

（2）研究人員從________________中獲取insB基因與CTB基因。采用PCR技術(shù)可擴增目的基因，PCR反應(yīng)體系的主要成分應(yīng)包含：擴增緩沖液（含）、水、_____________________、模板DNA、與CTB—insB基因特異結(jié)合的DNA引物和________________。PCR擴增胰島素B鏈基因時，需要______種引物。

（3）研究人員將這兩種基因融合，再將CTB—insB融合基因轉(zhuǎn)入家蠶桿狀病毒載體，將重組桿狀冱植入家蠶蛹體內(nèi)，所得表達產(chǎn)物生物活性與天然產(chǎn)物接近。為使CTB—insB基因在反應(yīng)體系中高效表達，需要把CTB—insB基因正確插入表達載體（家蠶桿狀病毒）的________________和________________之間。

（4）若將CTB—insB基因?qū)爰倚Q________________，理論上有望培育出可生產(chǎn)CTB—insB的轉(zhuǎn)基因家蠶。在培養(yǎng)家蠶細胞時，通常會將多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反應(yīng)器中。這 一措施的作用原是：玻璃珠__________________，多孔___________________________。

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【題目】圖1為某池塘生態(tài)系統(tǒng)中4種生物的食物網(wǎng)，圖2為不同體長的D種群的食性相對值，下列敘述錯誤的是：(　　)

A. C和D之間的種間關(guān)系是競爭和捕食

B. 池塘中的植物能實現(xiàn)水體凈化，體現(xiàn)了生物多樣性的直接價值

C. 若池塘中投放大量體長小于2.8cm的D種群，一定時間內(nèi)A、B數(shù)量會增加

D. 若體長為6.5cm的D種群增重1kg，至少需要消耗第一營養(yǎng)級生物10kg

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【題目】甜糯玉米是一類具有較高甜度，同時還具備糯性口感的特質(zhì)玉米，隨著對甜糯玉米種質(zhì)的改良與研究工作投人不斷增加，甜精玉米的育種王作取得了非常大的成就。

（1）用足夠數(shù)量的糯性玉米與非糯性玉米進行雜交實驗后，F1均為非糯性，說明糯性為_____性性狀。選取部分F1自交得到F2，其中非糯性3499粒，糯性1141粒，說明該基因的遺傳遵循_________.

（2）①育種工作者發(fā)現(xiàn)，玉米的甜粒受隱性基因（sh2）控制，對突變基因（sh2）與野生型基因（Sh2）進行測序，結(jié)果如圖1所示，說明突變基因內(nèi)部的具體變化是___________________.

②繼續(xù)研究發(fā)現(xiàn)，Sh2基因位于3號染色體，非糯性Wx1基因位于9號染色體，且二者在玉米籽粒中淀粉合成途徑如圖2所示，說明基因是通過控制_________________來控制玉米籽粒性狀的。

（3）純合非糯非甜粒與糯性甜粒兩種親本雜交時遵循自由組合定律，重復(fù)該雜交實驗時，偶然發(fā)現(xiàn)一個雜交組合，其F1仍表現(xiàn)為非糯非甜粒，但某一株F1自交，產(chǎn)生的F2只有非糯非甜粒和糯性甜粒2種表現(xiàn)型，圖3表示兩對等位基因在染色體上的位置，請用基因與染色體的圖示解釋F1自交結(jié)果產(chǎn)生的原因_________。

（4）此后，育種工作者又發(fā)現(xiàn)了另一個表現(xiàn)為甜粒的隱性單基因（bt2），為研究新突變基因bt2與sh2的關(guān)系，選擇將新突變體與sh2sh2進行雜交

假設(shè)一：若子一代__________________，則說明兩者的突變基因互為等位基因；

假設(shè)二：若子一代__________________，則說明為非等位基因。

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【題目】人血清白蛋白（HSA）是血漿中含量最豐富的蛋白質(zhì)，在維持血漿滲透壓、抗凝血等方面起著重要作用，具有重要的醫(yī)用價值。下圖是用基因工程技術(shù)獲取重組HSA（rHSA）的兩條途徑。

（1）為獲取HSA基因，首先要提取人血細胞中的mRNA，利用_______法合成cDNA，再利用_______技術(shù)進行快速擴增，在這一過程中，需要有一段_____________，以便根據(jù)這一序列合成引物。

（2）構(gòu)建在水稻胚乳細胞內(nèi)特異表達rHSA的載體時，需要選擇水稻胚乳細胞啟動子，而不能選擇其他物種和組織細胞的啟動子，原因可能是___________。

（3）常采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將HSA基因?qū)胨臼荏w細胞，將含有HSA基因的重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌時，常用Ca2+處理農(nóng)桿菌，其目的是___。為了吸引農(nóng)桿菌移向水稻受體細胞，需添加_______物質(zhì)。

（4）相比于水稻胚乳細胞，利用大腸桿菌獲得的rHSA有一些缺點，請從生物膜系統(tǒng)的角度進行_____ 。

（5）利用上述方法獲得的rHSA不能直接用于臨床醫(yī)療，你推測的原因______。

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【題目】下圖為神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)的關(guān)系圖，①-⑦表示不同激素，根據(jù)所學(xué)知識回答下列問題：

（1）當人體過度緊張時，激素⑦分泌增多，使血液更多地流向骨骼肌，使骨骼肌運動能力增強，此時骨骼肌是⑦的_______。

（2）引起激素⑤和⑥分泌的刺激包括_____________。若某病毒感染人體時，分泌激素⑤的胰島細胞被產(chǎn)生的抗病毒抗體破壞，說明該胰島細胞表面含有與病毒相似的_______。

（3）人體突然從溫暖環(huán)境進入寒冷環(huán)境時，通過神經(jīng)調(diào)節(jié)使皮膚血管收縮，同時激素③和⑦分泌____________（填“增加”或“減少”），從而增加產(chǎn)熱，激素這類信息分子調(diào)節(jié)生命活動的特點是__________________________。甲亢患者血液中激素含量低于正常個體的激素是________________（填序號）

（4）人體嚴重嘔吐導(dǎo)致大量失水時，器官C中的_________________________興奮，激素④分泌增多，促進器官B對水的重吸收；同時器官C的興奮傳到大腦皮層產(chǎn)生渴覺，此時神經(jīng)細胞膜電位變化為_______________________________。

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【題目】如圖為植物的某個葉肉細胞中兩種膜結(jié)構(gòu)及其上發(fā)生的生化反應(yīng)模式圖。下列有關(guān)敘述正確的是（ ）

A. 圖1、2中的兩種生物膜依次存在于線粒體和葉綠體中

B. 圖1中的[H]來自水，圖2中的[H]來自丙酮酸

C. 兩種生物膜除產(chǎn)生上述物質(zhì)外，還均可產(chǎn)生ATP

D. 影響圖1、2中兩種膜上生化反應(yīng)的外界因素分別是溫度和光照

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【題目】酶是細胞代謝不可缺少的催化劑，ATP是生命活動的直接能源物質(zhì)。下圖是ATP中磷酸鍵逐級水解的過程圖，以下說法錯誤的是（ ）

A. 葉綠體內(nèi)合成的ATP比線粒體內(nèi)合成的ATP用途單一

B. 酶a～c催化的反應(yīng)（底物的量相同），Ⅲ過程產(chǎn)生⑤最少

C. 若要探究酶b的最適宜pH，實驗的自變量范圍應(yīng)偏酸性

D. 直接控制酶a合成的物質(zhì)，其基本組成單位是脫氧核苷酸

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