2020-2021学年高中生物人教版选修3习题：专题1测评

2020-2021学年高中生物人教版选修3习题：专题1测评

专题 1 测评 (时间:45 分钟,满分:100 分) 一、选择题(共 25 小题,每小题 2 分,共 50 分) 1.下列有关基因工程的叙述,正确的是( ) A.重组 DNA 技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和载体 B.所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列 C.只要是细菌中的质粒都可以直接作为基因工程中的载体 D.载体必须具备的条件之一是有一个至多个限制酶切割位点,以便与外源基因进行连接 解析载体不属于酶;不同的限制酶识别不同的核苷酸序列;天然质粒大多不符合要求,需要进行 改造。 答案 D 2.基因工程技术也称 DNA 重组技术,其实施必须具备的 4 个条件是( ) A.工具酶、目的基因、载体、受体细胞 B.重组 DNA、RNA 聚合酶、限制性核酸内切酶、DNA 连接酶 C.模板 DNA、信使 RNA、质粒、受体细胞 D.目的基因、限制性核酸内切酶、载体、受体细胞 解析基因工程是按照人们的意愿,把一种生物的个别基因(目的基因)复制出来,加以修饰改造, 然后放到另一种生物的细胞(受体细胞)里,定向地改造生物的遗传性状。基因操作的工具酶是限 制性核酸内切酶和 DNA 连接酶,基因进入受体细胞的运输工具是载体。 答案 A 3.水母发光蛋白由 236 个氨基酸构成,现已将决定这种蛋白质的基因作为生物转基因的标记基 因。在转基因技术中,这种蛋白质的作用是( ) A.促使目的基因导入受体细胞中 B.促使目的基因在受体细胞中复制 C.使目的基因容易被检测出来 D.使目的基因容易成功表达 解析由题干信息可知,该基因为标记基因,其作用是使目的基因容易被检测出来。 答案 C 4.下列关于 DNA 连接酶的理解,正确的是( ) A.其化学本质是蛋白质 B.DNA 连接酶可以恢复 DNA 分子中的氢键 C.它不能被反复使用 D.在基因工程操作中可以用 DNA 聚合酶代替 DNA 连接酶 解析 DNA 连接酶的化学本质是蛋白质。它只可以恢复双链 DNA 片段间的磷酸二酯键,氢键是 分子间的静电吸引力,不需要酶的催化形成。DNA 聚合酶只能将单个脱氧核苷酸加到已有 DNA 片段上。酶都是催化剂,不作为反应物,可被反复使用。 答案 A 5.科学家已能运用基因工程技术,使羊的乳腺细胞合成并分泌人体某种抗体,下列叙述不正确的 是( ) A.该技术可导致定向变异 B.基因表达载体中需加入乳腺蛋白基因的特异性启动子 C.目的基因是抗原合成基因 D.受精卵是理想的受体细胞 解析目的基因应该为控制合成相应抗体的基因,不是抗原合成基因。 答案 C 6.通过反转录过程获得目的基因并利用 PCR 技术扩增目的基因的过程如图所示。据图分析,下 列说法正确的是( ) A.催化①过程的酶是 RNA 聚合酶 B.③过程不需要 DNA 解旋酶 C.④过程需要两个相同的引物 D.催化②⑤过程的酶都是 DNA 聚合酶,都必须能耐高温 解析催化①过程的酶是逆转录酶,A 项错误;图中显示③过程是在高温条件下氢键断裂,从而使 两条链分开,不需要解旋酶,B 项正确;④过程需要的是两种不同的引物,不是两个相同的引物,C 项错误;催化②过程的 DNA 聚合酶不需要耐高温,D 项错误。 答案 B 7.下图表示基因工程中获取水稻某目的基因的不同方法。下列相关叙述正确的是( ) A.这三种方法都用到酶,都是在体外进行的 B.①②③碱基对的排列顺序均相同 C.图示 a、b、c 三种方法均属于人工合成法 D.方法 a 不遵循中心法则 解析由图示可知,a 为通过反转录法获得目的基因,遵循中心法则,用到逆转录酶;b 为直接从生物 体获得目的基因,用到限制酶;c 为用 PCR 技术扩增获取目的基因,用到 Taq 酶,且三种方法均在 生物体外进行。因为①③没有黏性末端,人工合成和逆转录过程可能存在偏差,所以①②③碱基 序列不同。 答案 A 8.下列操作依据核酸分子杂交原理的是( ) ①观察 DNA 在细胞中的分布 ②检测目的基因是否已整合到受体细胞染色体 DNA 上 ③检 测目的基因是否翻译出蛋白质 ④检测目的基因是否进行转录 A.②③ B.①③ C.②④ D.①④ 解析解题流程如下: 答案 C 9.某研究小组为了研制预防禽流感病毒的疫苗,开展了前期研究工作。其简要操作流程如下图 所示。下列有关叙述错误的是( ) A.步骤①所代表的过程是反转录 B.步骤②需使用限制性核酸内切酶和 DNA 连接酶 C.步骤③可用 CaCl2 处理大肠杆菌,使其从感受态恢复到常态 D.检验 Q 蛋白的免疫反应特性,可用 Q 蛋白与患禽流感康复的鸡的血清进行抗原—抗体特异性 反应实验 解析步骤③可用 CaCl2 处理大肠杆菌,使其细胞从常态转化为感受态。 答案 C 10.下图为基因表达载体模式图,下列相关叙述正确的是( ) A.甲表示启动子,位于基因的首端,它是 DNA 聚合酶识别、结合的部位 B.乙表示终止密码子,位于基因的尾端,作用是使转录过程停止 C.丙表示目的基因,其作用是获得人们所需要的性状 D.复制原点的存在有利于目的基因在宿主细胞中扩增 解析甲表示启动子,是 RNA 聚合酶识别和结合部位,A 项错误;乙为终止子,并非终止密码子,B 项 错误;丙为标记基因,不是目的基因,目的基因应在启动子和终止子之间,C 项错误。 答案 D 11.科学家采用基因工程技术将矮牵牛中控制蓝色色素合成的基因G转移到玫瑰中,以培育蓝玫 瑰。下列操作正确的是( ) A.将基因 G 直接导入土壤农杆菌,然后感染并转入玫瑰细胞 B.将基因 G 导入玫瑰细胞后,即可通过植物组织培养培育出蓝玫瑰 C.提取矮牵牛蓝色花的 mRNA,经逆转录获得 DNA,再扩增基因 G D.将基因 G 导入玫瑰细胞液泡中,防止其经花粉进入野玫瑰 解析目的基因需要和载体连接形成基因表达载体后再导入农杆菌,然后感染并转入玫瑰细胞,A 项错误;将基因 G 导入玫瑰细胞后,还要检测和筛选出含有目的基因的受体细胞,然后再通过植 物组织培养培育出蓝玫瑰,B 项错误;提取矮牵牛蓝色花的 mRNA,经逆转录得到 DNA,然后扩增, 可获得大量的基因G,C项正确;细胞液泡中不含基因,因此不能将基因G导入液泡中,可将基因G 导入叶绿体或线粒体中,这样可防止其经花粉进入野玫瑰,D 项错误。 答案 C 12.下列用于判断目的基因是否转移成功的方法中,不属于分子水平上检测的是( ) A.通过观察害虫吃棉叶是否死亡检测 B.检测转基因生物基因组 DNA 与含有目的基因片段的 DNA 探针能否形成杂交带 C.检测从转基因生物中提取的 mRNA 与含有目的基因片段的 DNA 探针能否形成杂交带 D.检测从转基因生物中提取的蛋白质能否与相应的抗体形成杂交带 解析通过观察害虫吃棉叶是否死亡检测,属于个体水平上的鉴定,A 项错误;检测转基因生物基 因组 DNA 与含有目的基因片段的 DNA 探针能否形成杂交带,采用的是 DNA 分子杂交技术,属 于分子水平上的检测,B 项正确;检测目的基因转录形成的 mRNA 与含有目的基因片段的 DNA 探针能否形成杂交带,采用的是分子杂交技术,属于分子水平上的检测,C 项正确;检测目的基因 表达的蛋白质能否与相应的抗体形成杂交带,采用的是抗原—抗体杂交技术,属于分子水平上 的检测,D 项正确。 答案 A 13.盐害是全球水稻减产的重要原因之一,中国水稻研究所等单位的专家通过农杆菌中的质粒 将 CMO 基因、BADH 基因、mtld 基因、gutD 基因和 SAMDC 基因 5 个耐盐基因导入水稻,获 得了一批耐盐转基因植株。有关耐盐转基因水稻培育的分析正确的是( ) A.该转基因水稻与原野生型水稻存在生殖隔离 B.该基因工程所需的限制性核酸内切酶可能有多种 C.只要目的基因进入水稻细胞,水稻就会表现出抗盐性状 D.可将转基因水稻种植到有农杆菌的土壤中,观察目的基因是否表达 解析该转基因水稻与原野生型水稻是同一种生物,它们之间不存在生殖隔离,A 项错误;该基因 工程要将 5 个耐盐基因导入水稻,因此所需的限制性核酸内切酶可能有多种,B 项正确;目的基因 进入水稻细胞后不一定能成功表达,C 项错误;可将转基因水稻种植到含盐较高的土壤中,观察 目的基因是否表达,D 项错误。 答案 B 14.某链状 DNA 分子含有 5 000 个碱基对(bp),先用限制酶 a 切割,再把得到的产物用限制酶 b 切 割,得到的 DNA 片段大小如表所示。限制酶 a、b 的识别序列和切割位点如图所示。下列有关 说法正确的是( ) 酶 a 切割产 物长度(bp) 酶 b 再次切割产物长度(bp) 2 100;1 400;1 000;500 1 900;200;800;600;1 000;500 A.该 DNA 分子中酶 a 与酶 b 的切割位点分别有 3 个和 2 个 B.酶 a 与酶 b 切出的黏性末端不能相互连接 C.酶 a 与酶 b 切断的化学键不相同 D.若酶 a 完全切割与该 DNA 序列相同的质粒,得到的切割产物有 4 种 解析酶 a 可以把该 DNA 分子切成 4 段,说明该 DNA 分子上酶 a 的切割位点有 3 个;酶 b 把长度 为2 100 bp 的 DNA 片段切成长度分别为 1 900 bp 和 200 bp 的两个 DNA 片段,把长度为1 400 bp 的 DNA 片段切成长度分别为 800 bp 和 600 bp 的两个 DNA 片段,说明酶 b 在该 DNA 分子上有 2 个切割位点,A 项正确。由图可以看出,酶 a 和酶 b 切割后产生的黏性末端相同,它们之间能相 互连接,B 项错误。限制酶作用的化学键都是磷酸二酯键,C 项错误。由 A 选项可知,在该 DNA 分子中酶 a 的切割位点有 3 个,又已知质粒为环状 DNA 分子,故仅用酶 a 切割与该 DNA 分子序 列相同的质粒,得到的切割产物有 3 种,D 项错误。 答案 A 15.下列关于将基因表达载体导入微生物细胞的叙述,不正确的是( ) A.常用原核生物作为受体细胞,是因为原核生物繁殖快,多为单细胞,遗传物质相对较少 B.受体细胞所处的一种能吸收周围环境中 DNA 分子的生理状态称为感受态 C.若受体细胞为大肠杆菌,常用 CaCl2 处理,使其变为感受态细胞 D.只需要把重组 DNA 分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合即可,不需要保温 解析将基因表达载体导入微生物细胞时,需在一定条件(如适宜的温度、pH 等)下,将基因表达载 体和感受态细胞混合培养。在培养过程中,可能会导致 pH 发生变化,因此要加入缓冲液,以保持 适宜的 pH。在一定的温度下,感受态细胞才能吸收重组 DNA 分子。 答案 D 16.下列关于基因治疗的叙述,不正确的是( ) A.治疗遗传性疾病最有效的手段就是基因治疗 B.把缺陷基因除去,就可以达到治疗疾病的目的 C.某些动物病毒可作为基因治疗的载体 D.基因治疗过程中,由于正常基因的表达产物替代了病变基因的表达产物发挥作用,从而达到治 疗疾病的目的 解析基因治疗是把正常的基因导入有基因缺陷的细胞中,让正常基因发挥作用,从而达到治疗 疾病的目的,并不一定除去缺陷基因。 答案 B 17.下列关于转基因大豆的叙述,不正确的是( ) A.培育过程中可能用到抗病、抗虫等抗性基因 B.目的基因的受体细胞可以是大豆受精卵,也可以是体细胞 C.在转基因大豆的种植过程中减少了农药等的使用量,生产成本更低 D.固氮菌的固氮基因也是必需的目的基因之一 解析豆科植物可与含固氮基因的根瘤菌共生,故固氮基因并非必需的目的基因。 答案 D 18.下列有关基因工程的说法,不正确的是( ) A.基因治疗遵循基因突变的原理 B.将目的基因与载体结合在一起,需要用到两种工具酶 C.基因工程技术可从根本上改变作物特性 D.即使检测出受体细胞中含有目的基因,也不能说明基因工程就一定成功 解析基因治疗是将正常基因导入病人体内,使该基因的表达产物发挥功能,从而达到治疗疾病 的目的。其遵循的原理为基因重组,而不是基因突变。 答案 A 19.下列关于蛋白质工程的进展和应用前景的叙述,不正确的是( ) A.通过对基因结构的定点突变实现玉米赖氨酸合成的关键酶结构的改变属于蛋白质工程 B.将人的胰岛素基因导入大肠杆菌细胞内,使大肠杆菌生产人的胰岛素属于蛋白质工程 C.对蛋白质进行分子设计必须从蛋白质的功能特点入手 D.目前通过蛋白质工程生产出自然界不存在的蛋白质的例子比较少 解析蛋白质工程实质上是通过对基因结构的改造实现对蛋白质改造的技术,A 项正确;将人的胰 岛素基因导入大肠杆菌,生产的仍然是人的胰岛素,属于基因工程,B 项错误;蛋白质工程的途径 是从预期的蛋白质功能出发,设计预期的蛋白质结构,推测应有的氨基酸序列,然后再找到相对 应的脱氧核苷酸序列,C 项正确;通过对基因结构的改造生产出自然界不存在的蛋白质的例子比 较少,D 项正确。 答案 B 20.下列哪项不是蛋白质工程中的蛋白质分子设计?( ) A.对已知结构的蛋白质进行少数氨基酸的替换 B.对不同来源的蛋白质分子进行拼接组装 C.从氨基酸的排列顺序开始设计全新蛋白质 D.设计控制蛋白质合成的基因中的核苷酸序列 解析对已知结构的蛋白质进行少数氨基酸的替换,属于蛋白质工程中的分子设计,A 不符合题意; 对不同来源的蛋白质分子进行拼接组装不属于蛋白质工程,B 符合题意;从氨基酸的排列顺序开 始设计全新蛋白质,属于蛋白质工程的基本途径,C 不符合题意;根据预期的蛋白质的功能设计 控制蛋白质合成的基因中的核苷酸序列,属于蛋白质工程的分子设计,D 不符合题意。 答案 B 21.中华鲟是地球上最古老的脊椎动物之一,被称为“活化石”。研究者试图通过蛋白质工程改造 中华鲟体内的某些蛋白质,使其更加适应现在的水域环境。以下说法错误的是( ) A.该工程可以定向改变蛋白质分子的结构 B.改造蛋白质是通过改造基因结构而实现的 C.改造后的中华鲟和现有中华鲟仍是同一物种 D.改造后的中华鲟的后代不具有改造的蛋白质 解析蛋白质工程可以定向改造蛋白质分子的结构,A 项正确;改造蛋白质是通过改造基因结构实 现的,B 项正确;改造后的中华鲟具有新的性状,但其和现有中华鲟仍是同一物种,C 项正确;蛋白 质工程改造的是基因,基因可以遗传给子代,因此改造后的中华鲟的后代也具有改造的蛋白质,D 项错误。 答案 D 22.为了构建重组质粒 pZHZ2,可利用限制酶 E、F 切割目的基因和质粒 pZHZ1,后用相应的酶连 接。据图分析,下列叙述中错误的是( ) A.基因工程的核心就是构建重组 DNA 分子 B.质粒 pZHZ2 上存在 RNA 聚合酶结合的位点 C.重组质粒 pZHZ2 只能被限制酶 G、H 切开 D.质粒 pZHZ1、pZHZ2 复制时一定会用到 DNA 聚合酶 解析基因工程的核心是基因表达载体的构建,A 项正确;RNA 聚合酶结合的位点是启动子,质粒 上含有启动子基因才能进行转录,B 项正确;重组质粒中仍然含有限制酶 E 和限制酶 F 的切割位 点,因此重组质粒 pZHZ2 除了能被限制酶 G、H 切开外,也能被限制酶 E、F 切开,C 项错误;质 粒的化学本质是 DNA,DNA 复制时需要 DNA 聚合酶的催化,D 项正确。 答案 C 23.如图所示是利用基因工程生产可食用疫苗的部分过程,其中 PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ 为四种限制性核酸内切酶。下列有关说法正确的是( ) A.一种限制性核酸内切酶不止识别一种特定的脱氧核苷酸序列 B.表达载体构建时需要用到 SmaⅠ、PstⅠ限制性核酸内切酶 C.抗卡那霉素基因的主要作用是促进抗原基因在受体细胞中表达 D.除图示标注的结构外表达载体中还应有启动子和终止子等 解析限制性核酸内切酶具有特异性,即一种限制性核酸内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸 序列并在特定的位点切割,A 项错误;用 SmaⅠ限制酶切割会破坏目的基因,PstⅠ和 EcoRⅠ分别 位于目的基因两端,不会破坏目的基因,因此表达载体构建时需要用 EcoRⅠ、PstⅠ限制性核酸 内切酶,B 项错误;抗卡那霉素基因的主要作用是筛选含有目的基因的受体细胞,C 项错误;基因 表达载体的组成包括启动子、标记基因、目的基因和终止子等,因此除图示标注的结构外表达 载体中还应有启动子和终止子等,D 项正确。 答案 D 24.北美有一种常见的单基因遗传病称为α1-抗胰蛋白酶缺乏症,患者成年后会出现肺气肿及其 他疾病,严重者甚至死亡。利用基因工程技术将控制该酶合成的基因导入羊的受精卵,最终培育 出能在乳腺细胞表达人α1-抗胰蛋白酶的转基因羊,从而更容易获得这种酶。 下列对于该过程的相关叙述错误的是( ) A.目的基因与载体重组过程需要 DNA 连接酶的催化作用 B.将目的基因导入羊的膀胱细胞中,将会更加容易得到α1-抗胰蛋白酶 C.培养出的转基因羊的所有细胞中都含有该目的基因,故该羊有性生殖产生的后代也都能产生 α1-抗胰蛋白酶 D.载体上绿色荧光蛋白基因(GFP)的作用是便于筛选含有目的基因的受体细胞 解析目的基因与载体需要 DNA 连接酶的催化构建形成重组质粒,A 项正确;将目的基因导入羊 膀胱细胞中,可以从尿液中提取到α1-抗胰蛋白酶,膀胱反应器没有时间和性别的限制,B 项正确; 目的基因在受体细胞中不是成对的,只有一个,相当于杂合子 Aa(A 为目的基因),因此有性生殖 产生的后代可能不含目的基因,也就可能不产生α1-抗胰蛋白酶,C 项错误;载体上绿色荧光蛋白 基因(GFP)为标记基因,便于筛选含有目的基因的受体细胞,D 项正确。 答案 C 25.下列关于构建表达载体的叙述错误的是( ) A.启动子和终止子是构建表达载体必需的,对目的基因的表达至关重要 B.抗性基因的存在是便于检测和筛选受体细胞是否导入目的基因 C.不管受体细胞是什么,表达载体的构建都相同 D.目的基因的获得途径很多,比如反转录法、从基因文库提取、人工合成等方法 解析启动子能启动转录过程,终止子能终止转录过程,因此启动子和终止子是构建表达载体必 需的,对目的基因的表达至关重要,A 项正确;抗性基因往往作为标记基因,其存在便于检测和筛 选受体细胞是否导入目的基因,B 项正确;受体细胞不同,基因表达载体的构建可能不同,C 项错 误;目的基因的获得途径很多,比如反转录法、从基因文库提取、人工合成等方法,D 项正确。 答案 C 二、非选择题(共 50 分) 26.(14 分)复合型免疫缺陷症(SCID)患者缺失 ADA 基因,利用现代生物工程技术将人正常 ADA 基因转入患者自身 T 细胞,可改善患者的免疫功能。如图显示该过程的主要步骤,回答下列问题。 (1)图中所示获取正常 ADA 基因的方法是从基因文库中获取目的基因,基因文库有两种类型,一 是基因组文库,二是部分基因文库,如 。若要大量获取该目的基因,可通过 PCR 技术进行扩增。PCR 技术是利用 的原理,需要 酶催化。 (2)PCR 技术扩增的前提是根据一段已知目的基因的核苷酸序列合成 ,另外在 PCR 过程中需要控制反应温度,先用 ℃的高温使 DNA 受热变性,而这一过程在细 胞内是通过 的催化作用实现的。 (3)将人正常 ADA 基因转入患者自身 T 细胞进行治病的方法属于 。 解析(1)基因文库包括基因组文库和部分基因文库(如 cDNA 文库);PCR 技术的原理是体外 DNA 复制,需要热稳定的 DNA 聚合酶(Taq 酶)进行催化。 (2)利用 PCR 技术扩增 DNA 时,需将引物与目的基因单链结合,引物是根据一段已知目的基 因的核苷酸序列合成的。在 PCR 过程中,应先用 90~95 ℃的高温处理,使 DNA 变性(解旋),而这 一过程在细胞内是通过解旋酶的催化作用实现的。 (3)将人正常 ADA 基因转入患者自身 T 细胞进行治病的方法属于基因治疗。 答案(1)cDNA 文库 DNA 复制 热稳定的 DNA 聚合(Taq) (2)引物 90~95 解旋酶 (3)基因治疗 27.(12 分)如图为利用乳腺生物反应器生产某种动物蛋白的流程示意图,请分析回答下列问题。 (1)该生产流程中应用到的现代生物技术有 工程、 工程(写出其 中两种)。 (2)图中 A、B 分别表示 、 。 (3)蛋白质工程中,要对蛋白质结构进行设计改造,必须通过基因 或基因 来完成,而不直接改造蛋白质,原因是 。 解析(1)由图中“预期蛋白质功能→预期蛋白质结构→A→找到相对应的脱氧核苷酸序列”这一 基本流程可知,该生产流程中应用到了蛋白质工程技术;由“目的基因与载体结合成 B→受精卵 →早期胚胎→受体→转基因动物→预期蛋白质”可知,该生产流程应用到基因工程技术。(2)由蛋 白质工程的基本流程可知,A 表示推测应有的氨基酸序列;B 表示由目的基因与载体构建而成的 基因表达载体。(3)蛋白质工程中,要对蛋白质结构进行设计改造,必须通过基因修饰或基因合成 来完成,而不直接改造蛋白质,原因是改造后的基因能够遗传,且改造基因易于操作。 答案(1)蛋白质 基因 (2)推测应有的氨基酸序列 基因表达载体 (3)修饰 合成 改造后的基因能够遗传,且改造基因易于操作 28.(13 分)回答下列问题。 (1)博耶(H.Boyer)和科恩(S.Cohen)将非洲爪蟾核糖体蛋白基因与质粒重组后导入大肠杆菌细胞 中进行了表达。该研究除证明了质粒可以作为载体外,还证明了 (答出两点即可)。 (2)体外重组的质粒可通过 Ca2+参与的 方法导入大肠杆菌细胞;而体外重组的噬菌体 DNA 通常需与 组装成完整噬菌体后,才能通过侵染的方法将重组的噬菌 体 DNA 导入宿主细胞。在细菌、心肌细胞、叶肉细胞中,可作为重组噬菌体宿主细胞的 是 。 (3)真核生物基因(目的基因)在大肠杆菌细胞内表达时,表达出的蛋白质可能会被降解。为防止 蛋白质被降解,在实验中应选用 的大肠杆菌作为受体细胞。在蛋白质纯化 的过程中应添加 的抑制剂。 解析本题主要考查基因工程的操作步骤及应用。(1)该实例可以说明很多问题,比如体外重组的 质粒可以进入受体细胞,真核细胞的基因也可以在原核细胞中表达,真核生物和原核生物共用 同一套密码子,质粒的化学本质是 DNA 等。(2)目的基因导入细菌可以用 Ca2+处理细菌,从而将 目的基因导入受体细胞。噬菌体由 DNA 和蛋白质外壳组成,噬菌体属于细菌病毒,即其宿主细 胞为细菌,所以需要将重组噬菌体导入细菌中。为了防止目的基因所表达的蛋白质被细菌内的 蛋白酶降解,要选择蛋白酶缺陷型大肠杆菌,即不能产生蛋白酶的大肠杆菌作为受体细胞。同时, 在纯化蛋白质的过程中可以加入蛋白酶抑制剂,以降低蛋白酶的活性。 答案(1)体外重组的质粒可以进入受体细胞;真核生物基因可在原核细胞中表达 (2)转化 外壳蛋白(或噬菌体蛋白) 细菌 (3)蛋白酶缺陷型 蛋白酶 29.(11 分)基因工程中可以通过 PCR 技术扩增目的基因。回答下列问题。 (1)基因工程中所用的目的基因可以人工合成,也可以从基因文库中获得。基因文库包括 和 。 (2)生物体细胞内的 DNA 复制开始时,解开 DNA 双链的酶是 。在体外利用 PCR 技 术扩增目的基因时,使反应体系中的模板 DNA 解链为单链的条件 是 。 上述两个解链过程的共同点是破坏了 DNA 双链分子中的 。 (3)目前在 PCR 反应中使用 Taq 酶而不使用大肠杆菌 DNA 聚合酶的主要原因 是 。 解析本题考查基因文库的种类、通过 PCR 技术扩增目的基因与生物体细胞内的 DNA 复制的 比较等。 (1)基因文库包括基因组文库和 cDNA 文库。 (2)生物体细胞内的 DNA 复制开始时,由解旋酶解开 DNA 双链。在体外利用 PCR 技术扩 增目的基因时,使反应体系中的模板 DNA 解链为单链的条件是加热至 90~95 ℃。这两个解链 过程都破坏了 DNA 双链分子中的氢键。 (3)温度会影响酶的活性。PCR 过程是在高温条件下进行的。Taq 酶耐高温,而大肠杆菌 DNA 聚合酶在高温下会变性失活。 答案(1)基因组文库 cDNA 文库 (2)解旋酶 加热至 90~95 ℃ 氢键 (3)Taq 酶热稳定性高,而大肠杆菌 DNA 聚合酶在高温下会失活