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1、(2017·高考全国卷Ⅱ)几丁质是许多真菌细胞壁的重要成分,几丁质酶可催化几丁质水解.通过基因工程将几丁质酶基因转入植物体内,可增强其抗真菌病的能力.回答下列问题:(1)在进行基因工程操作时,若要从植物体中提取几丁质酶的mRNA,常选用嫩叶而不选用老叶作为实验材料,原因是________________________________.提取RNA时,提取液中需添加RNA酶抑制剂,其目的是________________________________________.(2)以mRNA为材料可以获得cDNA,其原理是_
2、_____________________________________.(3)若要使目的基因在受体细胞中表达,需要通过质粒载体而不能直接将目的基因导入受体细胞,原因是_____________________________________________________________(答出两点即可).(4)当几丁质酶基因和质粒载体连接时,DNA连接酶催化形成的化学键是________________.(5)若获得的转基因植株(几丁质酶基因已经整合到植物的基因组中)抗真菌病的能力没有提高,根据中心法则分析,其可
3、能的原因是____________________________________.【解析】:(1)在进行基因工程操作时,若要从植物体中提取几丁质酶的mRNA,常选用嫩叶而不选用老叶作为实验材料,原因是相对于老叶而言嫩叶组织细胞更容易被破碎.提取RNA时,提取液中需添加RNA酶抑制剂,其目的是防止RNA降解.(2)以mRNA为材料获得cDNA的原理是在逆转录酶的作用下,以mRNA为模板按照碱基互补配对的原则可以合成cDNA.(3)若要使目的基因在受体细胞中表达,需要通过质粒载体而不能直接将目的基因导入受体细胞,原因是
4、目的基因无复制原点且目的基因无表达所需启动子.(4)DNA连接酶催化形成的化学键是磷酸二酯键.(5)若获得的转基因植株不具备所期望的性状表现,根据中心法则分析,其可能的原因是目的基因的转录或翻译异常.答案:(1)嫩叶组织细胞易破碎 防止RNA降解 (2)在逆转录酶的作用下,以mRNA为模板按照碱基互补配对的原则可以合成cDNA (3)目的基因无复制原点；目的基因无表达所需启动子 (4)磷酸二酯键 (5)目的基因的转录或翻译异常(2017·高考全国卷Ⅲ)编码蛋白甲的DNA序列(序列甲)由A、B、C、D、E五个片段组成,
5、编码蛋白乙和丙的序列由序列甲的部分片段组成,如图1所示.回答下列问题:(1)现要通过基因工程的方法获得蛋白乙,若在启动子的下游直接接上编码蛋白乙的DNA序列(TTCGCTTCT……CAGGAAGGA),则所构建的表达载体转入宿主细胞后不能翻译出蛋白乙,原因是_______________________________________________.(2)某同学在用PCR技术获取DNA片段B或D的过程中,在PCR反应体系中加入了DNA聚合酶、引物等,还加入了序列甲作为__________,加入了________作为
6、合成DNA的原料.(3)现通过基因工程方法获得了甲、乙、丙三种蛋白,要鉴定这三种蛋白是否具有刺激T淋巴细胞增殖的作用,某同学做了如下实验:将一定量的含T淋巴细胞的培养液平均分成四组,其中三组分别加入等量的蛋白甲、乙、丙,另一组作为对照,培养并定期检测T淋巴细胞浓度,结果如图2.①由图2可知,当细胞浓度达到a时,添加蛋白乙的培养液中T淋巴细胞浓度不再增加,此时若要使T淋巴细胞继续增殖,可采用的方法是________________.细胞培养过程中,培养箱中通常要维持一定的CO2浓度,CO2的作用是___________
7、____________________.②仅根据图1、图2可知,上述甲、乙、丙三种蛋白中,若缺少____________(填“A”“B”“C”“D”或“E”)片段所编码的肽段,则会降低其刺激T淋巴细胞增殖的效果.【解析】:(1)若在启动子的下游直接接上编码蛋白乙的DNA序列(TTCGCTTCT……CAGGAAGGA),则转录出的mRNA上缺少起始密码子,故不能翻译出蛋白乙.(2)使用PCR技术获取DNA片段时,应在PCR反应体系中添加引物、耐高温的DNA聚合酶、模板、dNTP作为原料.(3)T淋巴细胞浓度之所以不再
8、增加,是因为细胞间出现接触抑制,因此若要使T淋巴细胞继续增殖,需要对贴满瓶壁的细胞使用胰蛋白酶处理,然后分瓶培养,即细胞传代培养.细胞培养过程中,培养箱中通常要维持一定的CO2浓度,以维持培养液的pH.据图分析,蛋白丙与对照接近说明B、D片段对于T淋巴细胞增殖不是非常重要,蛋白甲和乙对T淋巴细胞的增殖都有较大影响,甲、乙两种蛋白中共同的片段是C
