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            • 1.

              嗜热土壤芽胞杆菌产生的β-葡萄糖苷酶(BglB)是一种耐热纤维素酶,为使其在工业生产中更好地应用,开展了以下试验:

              Ⅰ.利用大肠杆菌表达BglB酶

              (1)PCR扩增bglB基因时,选用________________________基因组DNA作模板。

              (2)下图为质粒限制酶酶切图谱。bglB基因不含图中限制酶识别序列。为使PCR扩增的bglB基因重组进该质粒,扩增的bglB基因两端需分别引入________和________不同限制酶的识别序列。


              注:图中限制酶的识别序列及切割形成的黏性末端均不相同

              Ⅱ.温度对BglB酶活性的影响

              (3)据图1、2可知,80 ℃保温30分钟后,BglB酶会__________;为高效利用BglB酶降解纤维素,反应温度最好控制在________(单选)。

              注:酶的热稳定性是酶在一定温度下,保温一段时间后通过其活性的保持程度来反映的
              A.50 ℃  B.60 ℃  C.70 ℃  D.80 ℃

              Ⅲ.利用分子育种技术提高BglB酶的热稳定性

              在PCR扩增bglB基因的过程中,加入诱变剂可提高bglB基因的突变率。经过筛选,可获得能表达出热稳定性高的BglB酶的基因。

              (4)与用诱变剂直接处理嗜热土壤芽胞杆菌相比,上述育种技术获取热稳定性高的BglB酶基因的效率更高,其原因是在PCR过程中________(多选)。
              A.仅针对bglB基因进行诱变
              B.bglB基因产生了定向突变
              C.bglB基因可快速累积突变

              D.bglB基因突变不会导致酶的氨基酸数目改变

            • 2. 地中海贫血症属于常染色体遗传病.一对夫妇生有一位重型β地中海贫血症患儿,分析发现,患儿血红蛋白β链第39位氨基酸的编码序列发生了点突变(C→T).用PCR扩增包含该位点的一段DNA片段l,突变序列的扩增片段可用一种限制酶酶切为大小不同的两个片段m和s;但正常序列的扩增片段不能被该酶酶切,如图(a).目前患儿母亲再次怀孕,并接受了产前基因诊断.家庭成员及胎儿的PCR扩增产物酶切电泳带型示意图见图(b).(终止密码子为UAA、UAG、UGA.)

              (1)在获得单链模板的方式上,PCR扩增与体内DNA复制不同,前者通过 ______ 解开双链,后者通过 ______ 解开双链.
              (2)据图分析,胎儿的基因型是 ______ (基因用A、a表示).患儿患病可能的原因是 ______ 的原始生殖细胞通过 ______ 过程产生配子时,发生了基因突变;从基因表达水平分析,其患病是由于 ______ .
              (3)研究者在另一种贫血症的一位患者β链基因中检测到一个新的突变位点,该突变导致β链第102位的天冬酰胺替换为苏氨酸.如果 ______ ,但 ______ ,则为证明该突变位点就是这种贫血症的致病位点提供了一个有力证据.
            • 3. A.炭疽杆菌能使人畜患炭疽病,主要引起皮肤炭疽和肺炭疽等。对炭疽病疑似患者,可通过甲图所示鉴定炭疽杆菌的实验进行确诊,其中实验组中的噬菌体能特异性地侵染炭疽杆菌。

              (1)炭疽杆菌在细胞结构上_______(“有”或“无”)成形细胞核,根据炭疽病的发病部位,你猜测炭疽杆菌的代谢方式应为__________。
              (2)若要从炭疽病疑似患者体内分离出炭疽杆菌,可将患者皮肤脓胞渗出物接种于特定的固体培养基表面,如乙图所示。图中A和D所示的接种方法分别叫:____________和____________
              (3)甲图中制备的液体培养基时需采取______________法灭菌。甲乙两图中的各组培养基中都必须含有的营养成分有水、无机盐、____________.接种可疑菌后,需将三角瓶置于35℃下的摇床上振荡培养24小时,可疑菌会大量繁殖,液体培养基变浑浊。
              (4)甲图中,对照组与实验组试管同时培养6小时后,若实验组液体培养基的浑浊度比对照组______(高/低),则可明确疑似患者被炭疽杆菌感染;反之则排除。此判断的依据是 ______     
              B.下表是几种限制酶识别序列及其切割位点,图1、图2中标注了质粒和目的基因中相关限制酶的酶切位点,其中切割位点相同的酶不重复标注。请回答下列问题:
                  
              (1)质粒载体作为基因工程的工具,应具有的基本条件有________________(答出两点即可),而作为基因表达载体,除了满足上述基本条件外,还需具有启动子和终止子。
              (2)根据表格分析,经BamHⅠ酶切后得到的DNA片段_____________("可以"或"不可以")与经HindⅢ酶切后的产物连接,理由是________________.
              (3)用图中质粒和目的基因构建重组质粒,应选用两种限制酶切割,即BelⅠ酶和___________。酶切后的载体和目的基因片段,通过______酶作用后获得重组质粒.为了扩增重组质粒,需将其转入处于_________态的大肠杆菌。
              (4)转入了重组质粒的大肠杆菌可在添加了_____________的培养基表面长出菌落。若用PCR鉴定,所用的引物组成为图2中______________。
            • 4. 57、(每空1分,共8分)下图是从酵母菌获取某植物需要的某种酶基因的流程,结合所学知识及相关信息回答下列问题:

              (1)图中cDNA文库               基因组文库(填“大于”、“等于”或者“小于”)。

              (2)①过程提取的DNA需要              的切割,B过程是                    

              (3)为了在短时间内获得大量目的基因,可用                技术扩增数量。

              (4)将该目的基因导入某双子叶植物细胞,常采用的方法是                ,若要判断其能否在此植物体内稳定遗传可以用                技术进行检测。

              (5)如果要想使该酶活性更强或具有更强的耐受性,需要对现有蛋白质进行改造,这要通过基因工程延伸——蛋白质工程。首先要设计预期的                 ,再推测应有的氨基酸序列,找到相对应的                     

            • 5.
              研究人员在培育转bt基因抗虫番茄过程中,选用hpt(抗潮霉素基因)为标记基因。为了提高转基因番茄的安全性,在筛选成功后,用Cre酶(能特异识别loxp位点, 切除loxp位点间的基因序列)切除hpt。相关技术流程如图。

              (1) 步骤①中,为防止原番茄植株带有病毒,应选用             作为外植体;培养时,常在培养基中加入2,4-D,其作用是                                

              (2) 步骤②将bt基因导入愈伤组织的最常用方法是                

              (3) 步骤③需在培养基中加入                 以初步筛选出转入bt基因的植株。

              (4) 提取F1植株的基因组DNA,用hpt特异性引物进行PCR。其中,植株1和2的PCR产物电泳结果如上图, 据此判断,植株           为不具有hpt的抗虫番茄。

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