我国是世界最大的棉花消费国、第二大棉花生产国。利用基因工程技术获得的转基因抗虫棉投入种植生产已经非常成熟,尤其是我国独创的花粉管通道法更是一种十分简便经济的方法,为推动基因工程技术的发展也做出了贡献。
(1)花粉管通道法就是在植物受粉后,花粉形成的花粉管还未愈合前,剪去柱头,然后滴加_____ (填“目的基因”或“含目的基因的表达载体”),使目的基因借助花粉管通道进入_____ 。
(2)目的基因导入后,是否可以稳定维持和表达其遗传特性,只有通过_____ 才能知道。为确定转基因棉花的DNA上是否插入了目的基因和转基因棉花的目的基因是否成功转录,都会用到分子杂交技术,但两者从杂交对象上的区别是_____ 。
(3)为检验棉花植株是否被赋予抗虫特性,可以在个体水平上做_____ 实验。如果抗虫基因导入成功,且与某一条染色体的DNA整合起来,该转基因抗虫棉可视为杂合子,将该转基因抗虫棉自交一代,预计后代中抗虫植株的比例占_____ 。
(4)基因工程在原则上只能生产自然界_____ (选填“已存在”或“不存在”)的蛋白质,这些蛋白质不一定完全符合人类生产和生活的需求。因此,在基因工程基础上产生了蛋白质工程,通过_____ ,对现有蛋白质进行改造,或制造新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需求。
(1)花粉管通道法就是在植物受粉后,花粉形成的花粉管还未愈合前,剪去柱头,然后滴加
(2)目的基因导入后,是否可以稳定维持和表达其遗传特性,只有通过
(3)为检验棉花植株是否被赋予抗虫特性,可以在个体水平上做
(4)基因工程在原则上只能生产自然界
更新时间:2021-07-28 23:22:05
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【推荐1】今年3月中旬开始,对新冠肺炎的排查增加抗原检测作为补充。通过特异性抗体识别新冠病毒N抗原,在硝酸纤维素膜上产生特异性显色条带,可实现对病毒的检测。特异性抗体可以通过单克隆抗体制备大量生产,其制备可以参考如下流程图:(1)从小鼠体内分离的细胞I是_____ ,细胞II具有的特点是_____ 。
(2)体外培养细胞II,首先应保证其处于_____ 的环境中,其次需要提供充足的营养和适宜的温度等,细胞培养中CO2的作用是_____ 。
(3)对于转基因成功的细胞II还要进行克隆化培养和_____ 检测。
(2)体外培养细胞II,首先应保证其处于
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【推荐2】1979年,科学家将鼠体内的能够产生胰岛素的基因与大肠杆菌的DNA分子重组,并且在大肠杆菌中发现了胰岛素。如下图,请据图回答:
(1)图2、5、3、7表示通过_________ 的途径,获得____________ 的过程。
(2)图中3代表_______ ,在它的作用下将______ 和_______ 切成_________ 末端。
(3)经9______ 的作用将7、6“缝合”形成8_______ DNA分子。8往往含有________ 基因,以便将来检测。
(4)图中10表示将____________ 的过程,为使此过程顺利进行,一般须将11用_______ (物质名称)处理,以使11处于____________ 。
(5)12表示8随大肠杆菌的繁殖而进行____________ 。
(6)如在大肠杆菌细胞内发现了胰岛素,说明_____________ 。
(1)图2、5、3、7表示通过
(2)图中3代表
(3)经9
(4)图中10表示将
(5)12表示8随大肠杆菌的繁殖而进行
(6)如在大肠杆菌细胞内发现了胰岛素,说明
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【推荐3】科学家通过利用PCR定点突变技术改造Rubisco酶基因,提高了光合作用过程中Rubiaco酶对C02的亲和力,从而显著提高了植物的光合作用速率。请回答下列问题:
(1)PCR过程所依据的原理是_________ ,利用PCR技术扩增目的基因的前提是要有—段已知目的基因的核苷酸序列,以便根据这一序对合成________ ;扩增过程需要加入_______ 酶。
(2)启动子是一段有特殊结构的DNA片段,其作用是_______ 。目的基因能在不同生物体内正常表达原来的蛋白质质,说明整个生物界_________ 。PCR定点突变技术属于__________ 的范畴。
(3)可利用定点突变的DNA构建基因表达载体,常用______ 将基因表达载体导入植物细胞,还需用到植物细胞工程中的_______ 技术,才能最终获得转基因植物。
(1)PCR过程所依据的原理是
(2)启动子是一段有特殊结构的DNA片段,其作用是
(3)可利用定点突变的DNA构建基因表达载体,常用
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【推荐1】马铃薯是全球第四大重要的粮食作物,仅次于小麦、水稻和玉米。近年来对马铃薯育种的研究越来越多。请回答下列问题。
(1)马铃薯在无性繁殖过程中感染的病毒易传播给后代,从而影响后代产量和品质。为了解决这一问题,可选取植物茎尖通过___________ 技术来脱除病毒,选择茎尖的原因是_____________________________ 。
(2)科学家常采用_______ 法将控制HPV-16病毒(人宫颈癌病毒)外壳蛋白合成的基因导入马铃薯细胞,培育出可生产的且抗该病毒的转基因马铃薯,人食用后可获得抗性。若要使目的基因在受体细胞中表达,需要构建________ ,而不能直接将目的基因导入受体细胞,原因是目的基因缺乏___________________ 。 科学家发现某些细菌的质粒上存在抗生素基因,该基因在基因工程中可作为_________________ 。
(3)实验发现,该转基因马铃薯经烹煮后抗病毒效果较差,分析其原因可能是________ 。若要确定某食品是不是转基因生物或是通过转基因技术加工而成的,可以从检测其是否含有外源基因或DNA、____________________ 等方面进行检测。
(1)马铃薯在无性繁殖过程中感染的病毒易传播给后代,从而影响后代产量和品质。为了解决这一问题,可选取植物茎尖通过
(2)科学家常采用
(3)实验发现,该转基因马铃薯经烹煮后抗病毒效果较差,分析其原因可能是
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【推荐2】研究人员利用转基因技术改造乳酸杆菌,将其添加于饲料中,以提高家禽养殖效率。枯草芽孢杆菌能分泌一种可降解纤维素的酶,这种酶由W基因编码。为在乳酸杆菌中表达W基因,需使用图1中质粒为载体,图2为含W基因的DNA片段。
(1)采用_____________ 技术可以快速、大量获得W基因。利用该技术扩增目的基因时,需要____________ 等作为原料和直接能源物质。
(2)启动子是____________ 识别和结合的部位。很多启动子具有物种特异性,在图1质粒中插入W基因,其上游启动子应选择____________ (填写字母)。
A.枯草芽孢杆菌启动子 B.乳酸杆菌启子 C.农杆菌启动子
(3)根据图1和图2,应使用限制酶____________ 切割图2中含W基因的DNA片段,导入质粒以获得能正确表达W基因的重组质粒。所得重组质粒转化乳酸杆菌后,使用含_____________ 的培养基筛选,以得到转入W基因的乳酸杆菌。
(4)目的基因导入受体细胞后,常用_________ 技术检测目的基因是否翻译出降解纤维素的酶。
(5)为确定导入重组质粒的乳酸杆菌是否具有分解纤维素的能力,研究人员用液体培养基分别培养下表所示菌种。取部分菌液上清液测定酶活力,实验方案及测定结果如下表所示。表中的X应为____________ 。
(1)采用
(2)启动子是
A.枯草芽孢杆菌启动子 B.乳酸杆菌启子 C.农杆菌启动子
(3)根据图1和图2,应使用限制酶
(4)目的基因导入受体细胞后,常用
(5)为确定导入重组质粒的乳酸杆菌是否具有分解纤维素的能力,研究人员用液体培养基分别培养下表所示菌种。取部分菌液上清液测定酶活力,实验方案及测定结果如下表所示。表中的X应为
菌种 | 酶活性相对值 |
乳酸杆菌 | 未检出 |
X | 未检出 |
导入了重组质粒的乳酸杆菌 | 0.96 |
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【推荐3】虫草中的超氧化物歧化酶(PSSOD)具有抗衰老作用。研究人员培育了能合成PSSOD的转基因酵母菌。据图回答下列问题:
(1)基因工程基本操作程序的核心步骤是______________________ 。将图中的重组DNA分子用HindⅢ和ApaLI完全酶切后,可得到______ 种DNA片段。图示的表达载体存在氨苄青霉素抗性基因,不能导入用于食品生产的酵母菌中,据图分析,可用___________ 切除该抗性基因的部分片段使其失效,再用DNA连接酶使表达载体重新连接起来。
(2)作为受体细胞的酵母菌缺失URA3基因,必须在含有尿嘧啶的培养基中才能存活,因此,图示表达载体上的URA3基因可作为_____________ ,供鉴定和选择;为了筛选出成功导入表达载体的酵母菌,所以使用的培养基_________ (填“需要”或“不需要”)添加尿嘧啶;
(3)目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程,称为__________ ;为了确定受体细胞中PSSOD基因是否可转录,可用标记的____________ 作为探针进行分子杂交试验,分子杂交的原理是____________ ;
(4)利用蛋白质工程获得活性更高的PSSOD时,需根据所涉及的蛋白质的结构推测其_____________ 序列,最终确定相应的脱氧核糖核苷酸序列并经________ 获得所需的基因。
(1)基因工程基本操作程序的核心步骤是
(2)作为受体细胞的酵母菌缺失URA3基因,必须在含有尿嘧啶的培养基中才能存活,因此,图示表达载体上的URA3基因可作为
(3)目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程,称为
(4)利用蛋白质工程获得活性更高的PSSOD时,需根据所涉及的蛋白质的结构推测其
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真题
【推荐1】将天然Ti质粒改造成含有Vir基因的辅助质粒(辅助T-DNA转移)和不含有Vir基因、含有T-DNA的穿梭质粒,共同转入农杆菌,可提高转化效率。细菌和棉花对密码子偏好不同,为提高翻译效率,增强棉花抗病虫害能力,进行如下操作。回答下列问题。注:F1-F3,R1-R3表示引物;T-DNA-LB表示左边界;T-DNA-RB表示右边界;Ori表示复制原点;KanR表示卡那霉素抗性基因;HygBR表示潮霉素B抗性基因。
(1)从苏云金杆菌提取DNA时,需加入蛋白酶,其作用是______ 。提取过程中加入体积分数为95%的预冷酒精,其目的是______ 。
(2)本操作中获取目的基因的方法是______ 和______ 。
(3)穿梭质粒中p35s为启动子,其作用是______ ,驱动目的基因转录;插入两个p35s启动子,其目的可能是______ 。
(4)根据图中穿梭质粒上的KanR和HygBR两个标记基因的位置,用______ 基因对应的抗生素初步筛选转化的棉花愈伤组织。
(5)为检测棉花植株是否导入目的基因,提取棉花植株染色体DNA作模板,进行PCR,应选用的引物是______ 和______ 。
(6)本研究采用的部分生物技术属于蛋白质工程,理由是______。
(1)从苏云金杆菌提取DNA时,需加入蛋白酶,其作用是
(2)本操作中获取目的基因的方法是
(3)穿梭质粒中p35s为启动子,其作用是
(4)根据图中穿梭质粒上的KanR和HygBR两个标记基因的位置,用
(5)为检测棉花植株是否导入目的基因,提取棉花植株染色体DNA作模板,进行PCR,应选用的引物是
(6)本研究采用的部分生物技术属于蛋白质工程,理由是______。
A.通过含有双质粒的农杆菌转化棉花细胞 |
B.将苏云金杆菌Bt基因导入棉花细胞中表达 |
C.将1-1362基因序列改变为棉花细胞偏好密码子的基因序列 |
D.用1-1362合成基因序列和1363-1848天然基因序列获得改造的抗虫蛋白 |
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名校
【推荐2】为增加油菜种子的含油量,研究人员尝试将酶 D 基因与位于叶绿体 膜上的转运肽基因相连,导入油菜细胞并获得了转基因油菜品种。
(1)研究人员依据基因的已知序列设计引物,采用_____ 技术 (写 全称)从陆地棉基因文库中获取酶 D 基因,从拟南芥基因文库中获取转运肽基因。 所含三种限制酶(ClaI、SacI、XbaI)的切点如下图所示。则用 _____ 和 _____ 酶处理两个基因后,可得到 _____ (填图中字母)端相连的融合基因。
(2)将上述融合基因插入右上图所示质粒的T-DNA 中,构建_____ 并 导入农杆菌中。将获得的农杆菌接种在含_____ 的固体平板上培养得到含 融合基因的单菌落,再利用培养基振荡培养,可以得到用于转化的浸染液。
(3)剪取油菜的叶片放入浸染液中一段时间,此过程的目的是_____ , 进一步筛选后获得转基因油菜。目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维 持稳定和表达的过程,称为_____ 。该细胞通过_____ 技术,可培育成转基因油菜植株。
(4)利用蛋白质工程获得活性更高的酶 D 时,需根据所设计蛋白质的结构推测其氨基酸序列 , 最终确定相对应的脱氧核苷酸序列并经_____ 获得所需的基因。
(1)研究人员依据基因的已知序列设计引物,采用
(2)将上述融合基因插入右上图所示质粒的T-DNA 中,构建
(3)剪取油菜的叶片放入浸染液中一段时间,此过程的目的是
(4)利用蛋白质工程获得活性更高的酶 D 时,需根据所设计蛋白质的结构推测其氨基酸序列 , 最终确定相对应的脱氧核苷酸序列并经
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【推荐3】正当中国各界激烈争论转基因水稻安全问题之际,在菲律宾首都马尼拉郊外的一片稻田里,一种被称为“金色大米”的转基因水稻已经悄然收获。这种转基因大米可以帮助人们补充每天必需的维生素A。由于含有可以生成维生素A的β一胡萝卜素.它呈现金黄色泽,故称“金色大米”。(摘自20l0年4月<新世纪>周刊) “金色大米”的培育流程如图所示.请回答下列问题。(已知酶I的识别序列和切点是一G ↓ GATCC一.酶II的识别序列和切点是一↓ GATC—)。
(1)图中a、b所示获得目的基因的方法是__________ ,培育“金色大米”的基因工程操作四步曲中,其核心是___________________ 。图中c称作__________ ,它的构成除了复制原点、目的基因外,还必须有_________ 、__________ 、___________ 等。
(2)据图分析,在构建c的过程中,目的基因用________ (限制酶Ⅰ或限制酶Ⅱ)进行了切割。检验重组载体导入能否成功需要利用________________________ 作为标记基因。
(3)过程e运用了细胞工程中的__________ 技术,该技术的理论依据是_______________ ;在该技术应用的过程中,关键步骤是利用含有一定营养和激素的培养基诱导植物细胞进行______ 和____________ 。
(4)若希望该转基因水稻生产的“金色大米”含维生素A含量更高、效果更好,则需要通过______ 工程手段对合成维生素A的相关目的基因进行设计。
(1)图中a、b所示获得目的基因的方法是
(2)据图分析,在构建c的过程中,目的基因用
(3)过程e运用了细胞工程中的
(4)若希望该转基因水稻生产的“金色大米”含维生素A含量更高、效果更好,则需要通过
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