(2014•江西模擬)請回答下列有關問題:
題目:
(2014•江西模擬)請回答下列有關問題:
(1)基因工程是一種______操作技術,需要藉助限制酶、連接酶和載體才能進行.
(2)培育轉基因生物的操作是:先通過各種方法獲得目的基因,然後將目的基因與______所需要的多種原件組裝起來構成一個______,再將其導入受體細胞,並使______.
(3)爲獲得純度相對較高的DNA,某同學以雞血爲材料展開了實驗探究,實驗步驟如下:
a.取雞血細胞懸液10mL,加蒸餾水20mL,同時用玻棒快速攪拌,過濾,取濾液,轉移到塑料材質的大燒杯中
b.沿大燒杯內壁持續、緩慢地加入飽和硫酸銨溶液,用玻棒沿一個方向輕輕攪拌,同時不斷收集析出的物質.
c.根據雞血中幾種物質的析出情況繪製的曲線(如圖):
①如果只要收集纖維蛋白,可採取的措施是______.
②當硫酸銨溶液的飽和度最低約爲______時,DNA的溶解度最小,與此同時析出的物質還有______.
③如果要進一步去掉其他雜質,儘可能提高獲得的DNA純度,可採取的辦法是______.(答出一點即可)
解答:
(1)基因工程的操作對象是基因或DNA分子.(2)基因工程的一般步驟是:獲取目的基因、構建基因表達載體、把目的基因導入受體細胞、目的基因的檢測與鑑定,因此可以填上相應內容.
(3)①從實驗結果可以看出,當硫酸銨濃度爲30%時,開始析出球蛋白,因此需要控制硫酸銨濃度爲30%之前收集纖維蛋白.
②從實驗結果中可以看出,當硫酸銨濃度約爲65%時,DNA全部析出,因此大約爲65%時,DNA的溶解度最小,同時析出的物質還有纖維蛋白、球蛋白和少量的tRNA.
③提純DNA,實際上就是把DNA與蛋白質分開,可以採用如下方法:DNA不溶於酒精,但細胞中的其他物質可溶於酒精的特點,進一步提取出含雜質較少的DNA;也可以用蛋白酶處理,使蛋白質水解;將溶有DNA與蛋白質的溶液放在60~75℃的恆溫水浴箱中保溫一段時間,蛋白質變性析出,DNA不變性.
故答案爲:
(1)DNA
(2)基因表達 表達載體 目的基因整合到受體細胞的DNA上
(3)①在硫酸銨濃度達到30%之前收集析出物
②65% 球蛋白、纖維蛋白(tRNA)
③將DNA與球蛋白的混合物加入到冷卻酒精中,收集再次析出物;用嫩肉粉(木瓜蛋白酶)處理溶有DNA與蛋白質的溶液;將溶有DNA與蛋白質的溶液放在60~75℃的恆溫水浴箱中保溫一段時間(答出一點即可)
試題解析:
基因工程又叫DNA重組技術,是指按照人們的意願,進行嚴格的設計,並通過體外DNA重組和轉基因等技術,賦予生物以新的遺傳特性,從而創造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產品.
基因工程的基本操作步驟主要包括四步:①目的基因的獲取;②基因表達載體的構建;③將目的基因導入受體細胞;④目的基因的檢測與鑑定.
DNA的粗提取與鑑定的實驗原理:
(1)DNA在氯化鈉溶液中的溶解度,是隨著氧化鈉的濃度的變化而改變的.當氯化鈉的物質濃度爲2 mol/L時,DNA的溶解度最大,濃度爲 0.14mol/L時,DNA的溶解度最低.利用這一原理,可以使溶解在氯化鈉溶液中的DNA析出.
(2)DNA不溶於95%的酒精溶液,但是細胞中的某些物質則可以溶於酒精溶液.利用這一原理,可以進一步提取出含雜質較少的DNA.
(3)DNA中含有脫氧核糖,能與二苯胺(沸水浴)反應生成藍色物質,因此,二苯胺可以作為鑑定DNA的試劑.
3、凝膠色譜法分離蛋白質的原理是根據不同大小的蛋白質分子在凝膠柱中的不同移動速率而實現分離的.
名師點評:
本題考點: 基因工程的原理及技術;DNA的粗提取和鑑定.
考點點評: 本題考查基因工程、DNA的粗提取和鑑定實驗的有關知識,意在考查考生識記能力和理解所學知識的要點,把握知識間的內在聯繫的能力;理解實驗目的、原理、方法和操作步驟,掌握相關的操作技能,並能將這些實驗涉及的方法和技能進行綜合運用.
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