葡萄糖苷酶是工业生产中降解纤维素的关键酶研究人员利用基因工程技术将编码的基因转移到了大肠杆菌的细胞中并使之表达如图分别表示两种限制酶的识别序列和酶切位点及其在质粒和含凝乳酶基因的外源片段上的切割位点其中质粒含有基因可用于合成亮氨酸目的基因含有卡那霉素抗性基因回答下列问题在基因工程中质粒和目的基因构建重组质粒时必需的工具酶有为了扩增重组质粒需将其转入处于态的大肠杆菌细胞中

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157570. （2021•关山中学•高三上四月） β-葡萄糖苷酶（BglB）是工业生产中降解纤维素的关键酶，研究人员利用基因工程技术，将编码BglB的基因转移到了大肠杆菌的细胞中并使之表达。如图1～3分别表示BglⅡ、BamHⅠ两种限制酶的识别序列和酶切位点，及其在质粒和含凝乳酶基因的外源DNA片段上的切割位点。其中，质粒含有leu2基因，可用于合成亮氨酸，目的基因含有卡那霉素抗性基因KanR。回答下列问题：
$德优题库$
（1）在基因工程中，质粒和目的基因构建重组质粒时必需的工具酶有        。为了扩增重组质粒，需将其转入处于        态的大肠杆菌细胞中。
（2）根据图1分别写出BgIⅡ与BamHⅠ酶切后形成的末端序列        、       。
（3）BgIⅡ酶切后的质粒与BamHⅠ酶切后的目的基因能够连接的原因是        。
（4）将连接后的产物转入某种大肠杆菌，该细菌对卡那霉素敏感，且不能在缺乏亮氨酸的培养基中培养。使用BgIⅡ处理重组质粒，可以得到长度为        bp的环状DNA。若要筛选含有重组质粒的大肠杆菌，应选择        的培养基进行培养。
（5）大肠杆菌不能降解纤维素，但转入上述建构好的表达载体后则获得了降解纤维素的能力，这是因为        。

共享时间:2021-02-28 难度:1

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[考点]

基因工程的操作过程综合，

[答案]

故答案为：
（1）限制性核酸内切酶（限制酶）和DNA连接酶感受
（2）

或

（3）酶切后产生相同的黏性末端（并遵循碱基互补配对原则）
（4）3300 含卡那霉素但不含亮氨酸
（5）转基因的大肠杆菌能分泌出有活性的BglB

[解析]

解：（1）在基因工程中，质粒和目的基因构建重组质粒时必需先用限制性核酸内切酶（限制酶）切割，将切割后的质粒和目的基因连接起来需要 DNA连接酶。为了扩增重组质粒，需将其转入处于感受态的大肠杆菌细胞中。
（2）分析图1可知，BgIⅡ切割AGATCT序列中A与G之间的磷酸二酯键，酶切后形成的末端序列为

或

、

或

；BamHⅠ切割GGATCC序列G与G之间的磷酸二酯键，酶切后形成的末端序列为。
（3）由于BgIⅡ酶切后的质粒与BamHⅠ酶切后产生相同的黏性末端并遵循碱基互补配对原则，因此BgIⅡ酶切后的质粒与BamHⅠ酶切后的目的基因能够连接。
（4）将连接后的产物转入某种大肠杆菌，该细菌对卡那霉素敏感，且不能在缺乏亮氨酸的培养基中培养。质粒长度为2800bp，目的基因长度为500bp，重组后重组质粒上只有一个BgIⅡ的酶切位点，故使用BgIⅡ处理重组质粒，可以得到长度为2800+500＝3300bp的环状DNA。将连接后的产物转入某种大肠杆菌，根据该细菌对卡那霉素敏感，且不能在缺乏亮氨酸的培养基中培养，若要筛选含有重组质粒的大肠杆菌，应选择含卡那霉素但不含亮氨酸的培养基进行培养。
（5）大肠杆菌不能降解纤维素，但由于转基因的大肠杆菌能分泌出有活性的BglB酶，故转入上述建构好的表达载体后则获得了降解纤维素的能力。
故答案为：
（1）限制性核酸内切酶（限制酶）和DNA连接酶感受
（2）

或

（3）酶切后产生相同的黏性末端（并遵循碱基互补配对原则）
（4）3300 含卡那霉素但不含亮氨酸
（5）转基因的大肠杆菌能分泌出有活性的BglB

[点评]

本题考查了"基因工程的操作过程综合，"，属于"常考题"，熟悉题型是解题的关键。

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$德优题库$
（1）过程①需要的原料是       ，过程③必需的酶有       ，过程④为提高导入效率，常用       溶液处理大肠杆菌。
（2）过程②中可通过       技术大量扩增水蛭素基因，被扩增的水蛭素基因必须有一段核苷酸序列是已知的，以便根据这一序列合成       。
（3）水蛭素基因不含质粒图谱中限制酶识别序列。为使水蛭素基因重组进该质粒，水蛭素基因两端需分别加入不同限制酶       和       的识别序列。
（4）在导入重组质粒后，过程⑤为了筛选出含重组质粒的大肠杆菌，一般需要用添加       的培养基进行培养。

共享时间:2021-10-22 难度:1 相似度:2

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2021-2022学年陕西省西安市阎良区关山中学高三（上）第四次质检生物试卷

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