高中 | 第1节 基因指导蛋白质的合成 题目答案及解析

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必修二 遗传与进化

第四章 基因的表达

第1节 基因指导蛋白质的合成

逆转录病毒可改造为基因工程运载体,改造过程主要包括构建包装质粒载体和转移质粒载体两部分,包装质粒载体携带的核心基因能编码逆转录酶、病毒衣壳蛋白、包膜等病毒结构;转移质粒载体上有基因表达载体必需的元件。当两种载体同时转染特定受体细胞后,可获得携带目的基因的“假病毒”。下图是构建逆转录病毒载体的主要过程,回答下列问题:

基因工程的核心工作是                。图中“两种载体同时转染受体细胞”属于基因工程中                                                                步骤。

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基因表达载体的构建;将目的基因导入受体细胞

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基因工程的核心工作是基因表达载体的构建;图中“两种载体同时转染受体细胞”属于基因工程中将目的基因导入受体细胞步骤。

将包装质粒载体和转移质粒载体同时转染受体细胞的目的是获得大量                (填“携带转移质粒载体$\rm -RNA$”、“携带包装质粒载体$\rm -RNA$”、“同时携带转移质粒载体$\rm -RNA$和包装质粒载体$\rm -RNA$”)的“假病毒”。和普通运载体相比,这种“假病毒”将目的基因导入受体细胞的成功率很高,并可使外源基因通过核孔进入细胞核并插入到受体细胞染色体中,这依赖于                (填“包装质粒载体$\rm -RNA$”或“转移质粒载体$\rm -RNA$”)的作用。

[["

同时携带转移载体$\\rm -RNA$和包装载体$\\rm -RNA$;包装载体

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分析题图,包装质粒载体上含有病毒核心基因,转移质粒载体上含有$\rm LTR1$$\rm LTR2$和目的基因,包装质粒载体携带的核心基因能编码逆转录酶、病毒衣壳蛋白、包膜等病毒结构;转移质粒载体上有基因表达载体必需的元件。故将包装质粒载体和转移质粒载体同时转染受体细胞可转录成相应的$\rm RNA$,获得大量同时携带转移质粒载体$\rm -RNA$和包装质粒载体$\rm -RNA$。包装质粒载体携带的核心基因能编码逆转录酶,故可促进$\rm RNA$逆转录得到$\rm DNA$,然后插入到受体细胞染色体中,由此可知,和普通运载体相比,这种“假病毒”将目的基因导入受体细胞的成功率很高,并可使外源基因通过核孔进入细胞核并插入到受体细胞染色体中,这依赖于包装质粒载体$\rm -RNA$的作用。

质粒上$\rm ori$区域双链在复制时比较容易打开,可推断该处碱基中                 所占比例较高,图中目的基因以                 链作为模板进行转录。

[["$\\rm A$和$\\rm T$","$\\rm A$"]]

$\rm A$$\rm T$之间形成两个氢键,质粒上$\rm ori$区域双链在复制时比较容易打开,可推断该处碱基中$\rm A$$\rm T$占比例较高;由图可知转录的方向为从左到右,且是从$\rm RNA$$\rm 5' →3'$$\rm DNA$链的$\rm -OH$端为$\rm 3'$端,故应该以$\rm A$链为模板进行转录。

引物在$\rm DNA$复制中的作用是:                                                                。为了防止目的基因自我环化,设计$\rm PCR$引物对目的基因进行扩增时,最好在两种引物的$\rm 5$'端分别添加限制酶                                的识别序列。

[["

使$\\rm DNA$聚合酶能从引物的$\\rm 3'$端开始连接脱氧核苷酸;$Eco\\rm R$Ⅰ;$Xho$

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引物在$\rm DNA$复制中的作用是使$\rm DNA$聚合酶能从引物的$\rm 3'$端开始连接脱氧核苷酸。分析题图可知,$ Sal$Ⅰ和$Nhe$Ⅰ会破坏目的基因,$ Mun$Ⅰ会破坏标记基因,故需选用$Eco\rm R$Ⅰ和$Xho$Ⅰ两种限制酶切割质粒和获取目的基因,故为了防止目的基因自我环化,设计$\rm PCR$引物对目的基因进行扩增时,最好在两种引物的$\rm 5'$端分别添加限制酶$Eco\rm R$Ⅰ和$Xho$Ⅰ的识别序列。

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