番茄光系统是由光合色素、脂类和蛋白质构成的复合物,高强度光照射后会受到破坏从而抑制光合作用。研究人员对番茄抗高光胁迫的系统调控机制进行了相关研究。
(1)高光胁迫时,位于____ 膜(结构)上的光系统,可以_____ 过量光能,将其转化为大量热能,破坏光系统。而番茄会通过NPQ(一种光保护机制)散失过多热能,避免高光胁迫造成的损伤。
(2)为研究V基因在高光条件下对NPQ机制的作用,科研人员利用病毒诱导基因沉默技术(VIGS技术)特异性地使V基因沉默。该技术的原理如下图1所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/4/2972205577003008/2973353029181440/STEM/fad4c77b-c9fd-4f35-9a74-386205d0c2df.png?resizew=392)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/4/2972205577003008/2973353029181440/STEM/653d3624-4a82-40eb-8d17-a65cc2b6138c.png?resizew=215)
①结合信息,本实验中目的基因应选用_____ 的反义基因。该目的基因可通过___ 技术大量扩增,利用____ 酶可将其与病毒载体连接,构建重组病毒载体,转入特殊农杆菌中。
②应用该技术最终获得V基因沉默番茄,与野生型番茄经过相同高光处理,实验结果如图2,说明___________ 。
(3)番茄上部叶片经高光处理后,未受光照的下部叶片中V基因表达量会随之发生变化,从而使整株植物均可抵抗高光。推测上部叶片产生的HY5(一种转录因子)传递到下部叶片,导致V基因表达量的变化。科研人员利用不同的番茄植株进行嫁接实验(如下图)以验证上述猜测。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/4/2972205577003008/2973353029181440/STEM/4a2ee845-1894-4249-967e-a099b5310ad1.png?resizew=181)
①在上表Ⅰ、Ⅱ横线处处完善实验设计,Ⅰ、Ⅱ的番茄植株应分别选用____ 、_____ 。(填写字母)
A.HY5过表达植株 B.HY5沉默植株 C.野生型植株
②若出现_____ 的结果,则证明上述推测成立。
(4)综上所述,高光照射后,番茄上部受光叶片产生的___ 会传递到下部未受光叶片,从而____ V基因表达,激活NPQ机制,促进______ ,从而整株植物得以保护自身。
(1)高光胁迫时,位于
(2)为研究V基因在高光条件下对NPQ机制的作用,科研人员利用病毒诱导基因沉默技术(VIGS技术)特异性地使V基因沉默。该技术的原理如下图1所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/4/2972205577003008/2973353029181440/STEM/fad4c77b-c9fd-4f35-9a74-386205d0c2df.png?resizew=392)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/4/2972205577003008/2973353029181440/STEM/653d3624-4a82-40eb-8d17-a65cc2b6138c.png?resizew=215)
①结合信息,本实验中目的基因应选用
②应用该技术最终获得V基因沉默番茄,与野生型番茄经过相同高光处理,实验结果如图2,说明
(3)番茄上部叶片经高光处理后,未受光照的下部叶片中V基因表达量会随之发生变化,从而使整株植物均可抵抗高光。推测上部叶片产生的HY5(一种转录因子)传递到下部叶片,导致V基因表达量的变化。科研人员利用不同的番茄植株进行嫁接实验(如下图)以验证上述猜测。
1组 | 2组 | 3组 | |
上部叶片 | HY5沉默植株 | 野生型 | Ⅰ_____ |
下部叶片 | 野生型 | 野生型 | Ⅱ____ |
检测下部叶片V基因表达量 |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/4/2972205577003008/2973353029181440/STEM/4a2ee845-1894-4249-967e-a099b5310ad1.png?resizew=181)
①在上表Ⅰ、Ⅱ横线处处完善实验设计,Ⅰ、Ⅱ的番茄植株应分别选用
A.HY5过表达植株 B.HY5沉默植株 C.野生型植株
②若出现
(4)综上所述,高光照射后,番茄上部受光叶片产生的
更新时间:2022-05-06 07:25:08
|
相似题推荐
非选择题-解答题
|
较难
(0.4)
【推荐1】光合作用是农作物产量的基础,农作物所处的光环境瞬息万变。提高光合作用的启动速率能够使农作物更好地适应周围光环境的变化。科学家以番茄为材料,对光合作用的启动进行了相关研究。
(1)番茄叶肉细胞叶绿体中的__________ 吸收光能,光能最终转化为有机物中的___________ 储存。
(2)研究人员将图1所示番茄幼苗置于黑暗环境中,分别给予顶部叶、上部叶、下部叶白光照射30分钟,然后用光合仪测定处于黑暗中目标叶的光合速率,结果如图2。
结果表明:光作为____________ 通过调节顶部叶代谢____________ 目标叶光合作用的启动速率。
(3)为验证红光促进目标叶光合作用的启动,远红光抑制启动。请基于(2)的研究和材料用具,写出实验组的设计思路
(4)光敏色素包括光敏色素A(phyA)和光敏色素B(phyB),它们在分生组织中含量丰富,主要吸收红光和远红光。研究人员推测目标叶光合作用启动速率的提高依赖phyB。为验证推测,科研人员以嫁接番茄光敏色素缺失突变体为实验材料,对各组实验给予红光照射,实验记录表格如下。请在表中填写上述推测成立时的预期实验结果(用“短于T”、“长于T”或“与T接近”表示)。
(1)番茄叶肉细胞叶绿体中的
(2)研究人员将图1所示番茄幼苗置于黑暗环境中,分别给予顶部叶、上部叶、下部叶白光照射30分钟,然后用光合仪测定处于黑暗中目标叶的光合速率,结果如图2。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/3/e3f6aed9-f603-4289-b00f-9f718f157c00.png?resizew=477)
结果表明:光作为
(3)为验证红光促进目标叶光合作用的启动,远红光抑制启动。请基于(2)的研究和材料用具,写出实验组的设计思路
(4)光敏色素包括光敏色素A(phyA)和光敏色素B(phyB),它们在分生组织中含量丰富,主要吸收红光和远红光。研究人员推测目标叶光合作用启动速率的提高依赖phyB。为验证推测,科研人员以嫁接番茄光敏色素缺失突变体为实验材料,对各组实验给予红光照射,实验记录表格如下。请在表中填写上述推测成立时的预期实验结果(用“短于T”、“长于T”或“与T接近”表示)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/3/bb2f2894-e2bc-4cfe-b2e9-b40a88f60c8e.png?resizew=151)
接穗 | 野生型 | phyA突变体 | phyB突变体 |
砧木 | 野生型 | 野生型 | 野生型 |
目标叶光合速率达到最大光合速率90%时所用时间(min) | T |
您最近一年使用:0次
非选择题-解答题
|
较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐2】阅读以下材料,回答(1)~(5)题。
破解叶绿体“守门人”之谜,叶绿体是绿色植物和藻类等真核生物的“养料制造车间”和“能量转换站”。其自身编码100多种蛋白,而多达2000到3000种叶绿体蛋白由核基因编码,在细胞质中翻译成为前体蛋白,再运输到叶绿体中。叶绿体到底是怎样精确识别这些蛋白的呢?叶绿体的外膜和内膜上分别存在转运因子TOC和TIC,它们联合形成一个超级复合体TOC-TIC,是核基因编码的前体蛋白穿过叶绿体膜的重要“守门人”。
大部分转运入叶绿体的前体蛋白N端都含有一段可以剪切的信号序列称为转运肽,在分子伴侣蛋白的帮助下,通过转运肽与叶绿体外膜受体蛋白识别。第一阶段,前体蛋白与叶绿体外膜上TOC复合体的受体相互作用。第二阶段,前体蛋白进一步插入TOC复合体,甚至与TIC复合体接触,此阶段的特点是前体蛋白穿过TOC复合体,与TIC复合体相结合形成转运中间体,即TOC-TIC超级复合体。最后阶段,前体蛋白完全跨过叶绿体内膜插入到基质中,转运肽被转运肽基质加工酶SPP移除。2022年,我国科学家首次纯化并解析了TOC-TIC超级复合体的完整清晰结构,看到了“守门人”的样子,揭开了叶绿体前体蛋白转运之谜。实验采取两种不同策略纯化出来的蛋白质组分完全一致,解析出来的电镜结构也高度一致。解析结果显示,克莱因衣藻叶绿体上的TOC-TIC超级复合体一共包含14个组分,其中8个为之前已报道的组分,6个为功能未知的新组分。此研究用纯化并解析结构这个“终极手段”解决了光合生物叶绿体生物学的一个核心问题,为增进理解和认识藻类、植物叶绿体如何发展进化迈出了一大步。
(1)绿色植物和藻类中的叶绿素,主要吸收__________ 光,海带(褐藻)在海水中的垂直分布为__________ (浅、中、深)水区。
(2)根据材料可知,叶绿体前体蛋白转运入叶绿体的过程__________ (“需要”、“不需要”)消耗能量。
(3)从文中可知,转运肽在叶绿体前体蛋白转运入叶绿体中发挥的作用是________________ 。
(4)对文中TOC-TIC超级复合体及对其结构解析的理解,正确的有__________。
(5)在解析出TOC-TIC超级复合体清晰结构的基础上,提出可进一步研究的问题________ 。
破解叶绿体“守门人”之谜,叶绿体是绿色植物和藻类等真核生物的“养料制造车间”和“能量转换站”。其自身编码100多种蛋白,而多达2000到3000种叶绿体蛋白由核基因编码,在细胞质中翻译成为前体蛋白,再运输到叶绿体中。叶绿体到底是怎样精确识别这些蛋白的呢?叶绿体的外膜和内膜上分别存在转运因子TOC和TIC,它们联合形成一个超级复合体TOC-TIC,是核基因编码的前体蛋白穿过叶绿体膜的重要“守门人”。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/29/96330e6e-9a4f-4aa5-9ee9-428de362f89d.png?resizew=688)
大部分转运入叶绿体的前体蛋白N端都含有一段可以剪切的信号序列称为转运肽,在分子伴侣蛋白的帮助下,通过转运肽与叶绿体外膜受体蛋白识别。第一阶段,前体蛋白与叶绿体外膜上TOC复合体的受体相互作用。第二阶段,前体蛋白进一步插入TOC复合体,甚至与TIC复合体接触,此阶段的特点是前体蛋白穿过TOC复合体,与TIC复合体相结合形成转运中间体,即TOC-TIC超级复合体。最后阶段,前体蛋白完全跨过叶绿体内膜插入到基质中,转运肽被转运肽基质加工酶SPP移除。2022年,我国科学家首次纯化并解析了TOC-TIC超级复合体的完整清晰结构,看到了“守门人”的样子,揭开了叶绿体前体蛋白转运之谜。实验采取两种不同策略纯化出来的蛋白质组分完全一致,解析出来的电镜结构也高度一致。解析结果显示,克莱因衣藻叶绿体上的TOC-TIC超级复合体一共包含14个组分,其中8个为之前已报道的组分,6个为功能未知的新组分。此研究用纯化并解析结构这个“终极手段”解决了光合生物叶绿体生物学的一个核心问题,为增进理解和认识藻类、植物叶绿体如何发展进化迈出了一大步。
(1)绿色植物和藻类中的叶绿素,主要吸收
(2)根据材料可知,叶绿体前体蛋白转运入叶绿体的过程
(3)从文中可知,转运肽在叶绿体前体蛋白转运入叶绿体中发挥的作用是
(4)对文中TOC-TIC超级复合体及对其结构解析的理解,正确的有__________。
A.叶绿体膜上的“守门人”由TOC和TIC两个部分组成超级复合体 |
B.纯化TOC-TIC超级复合体的实验过程不能破坏其结构 |
C.TOC-TIC超级复合体对叶绿体的生成以及稳态至关重要 |
D.叶绿体合成的淀粉可通过TOC-TIC超级复合体进入细胞质基质 |
E.核基因编码的叶绿体蛋白在叶绿体内成熟 |
您最近一年使用:0次
非选择题-实验题
|
较难
(0.4)
【推荐3】延迟栽培可使产品上市错开高峰期,提高经济效益,已经成为葡萄产业发展的新趋势和新方向。为解决延迟栽培中叶片的衰老问题,科研人员进行了相关实验。请回答问题:
(1)叶绿体中的光合色素分布在______ 上,能够吸收、传递和转化光能。光反应阶段生成的______ 参与暗反应阶段,合成有机物提高果实品质。
(2)为研究光质对葡萄叶片衰老的影响,科研人员从8月1日起开始对葡萄进行红光和蓝光补充光照处理,以未补光的作为对照,定期观察叶绿体的超微结构,9月24日结果如下图所示。与对照组相比,红光处理组出现的两个明显变化是______ ;蓝光处理组比对照组______ (提前/滞后)表现出衰老特征。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/7/12/2245026024669184/2258696970067968/STEM/a33467fa98f6446dbfa0051744fc0474.png?resizew=549)
注:S代表淀粉粒,L代表脂质球(脂质球的出现是叶片衰老的主要特征)
(3)叶绿素含量下降也是叶片衰老的显著特征,科研人员继续测定了叶绿素的含量,结果如下表。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/7/12/2245026024669184/2258696970067968/STEM/e942840f1752498db4d22e7857bc4ff0.png?resizew=466)
注:“—”代表叶片已脱落,未采样
据表可知,9月24日后,叶绿素的含量呈下降趋势,补充红光组叶绿素含量始终______ 对照组,表明红光延缓了叶片的衰老;比较补充蓝光组和对照组的叶绿素含量,表明蓝光______ 。
(4)该实验从______ 水平研究了光质对葡萄叶片衰老的影响。综上所述,______ 可以有效解决延迟栽培中叶片的衰老问题。
(1)叶绿体中的光合色素分布在
(2)为研究光质对葡萄叶片衰老的影响,科研人员从8月1日起开始对葡萄进行红光和蓝光补充光照处理,以未补光的作为对照,定期观察叶绿体的超微结构,9月24日结果如下图所示。与对照组相比,红光处理组出现的两个明显变化是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/7/12/2245026024669184/2258696970067968/STEM/a33467fa98f6446dbfa0051744fc0474.png?resizew=549)
注:S代表淀粉粒,L代表脂质球(脂质球的出现是叶片衰老的主要特征)
(3)叶绿素含量下降也是叶片衰老的显著特征,科研人员继续测定了叶绿素的含量,结果如下表。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/7/12/2245026024669184/2258696970067968/STEM/e942840f1752498db4d22e7857bc4ff0.png?resizew=466)
注:“—”代表叶片已脱落,未采样
据表可知,9月24日后,叶绿素的含量呈下降趋势,补充红光组叶绿素含量始终
(4)该实验从
您最近一年使用:0次
非选择题-解答题组
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】回答与生物技术有关的下列两小题:
Ⅰ.甘蓝型油菜引入我国历史较短,其遗传基础狭隘。菘蓝(别名“板蓝根”)是传统中药材,具有广谱抗病毒特性。研究人员利用甘蓝型油菜(体细胞中染色体数为38)与菘蓝(体细胞中染色体数为14)进行体细胞杂交,培育抗病毒的甘蓝型油菜-菘蓝单体附加系,过程如图1。__________ 酶处理后获得原生质体,再经__________ 诱导获得融合细胞。融合细胞接种到含有营养物质和__________ 的培养基上,经__________ 过程形成愈伤组织,发育形成完整的再生植株F1。植物体细胞杂交技术依据的生物学原理有:__________ 。(至少答出两个)
(2)将F1与甘蓝型油菜回交,获得BC1,其染色体组成为__________ (只用字母表示)。用BC1与甘蓝型油菜再一次回交,得到的BC2植株群体的染色体数目范围是_______ 。
(3)研究人员从BC2筛选出7种只含有1条菘蓝染色体的甘蓝型油菜-菘蓝单体附加系(A、B、C、D、E、F、G)。为探究甘蓝型油菜-菘蓝单体附加系在抗新冠病毒(SARS-CoV-2)中的作用,研究人员用其提取物处理动物细胞,24h后感染新冠病毒,一段时间后收集病毒细胞培养液,检测病毒的含量,结果如图2。__________ ,可排除无关变量对实验结果的影响。
②结果表明:__________ 。
③尝试说出建立甘蓝型油菜-菘蓝单体附加系在育种方面的意义:__________ 。(答出两个方面)
Ⅱ.母源因子是初级卵母细胞在减数分裂Ⅰ前期的后段开始产生并积累的mRNA和蛋白质,其对于调控动物早期胚胎的发育十分重要。为研究不同母源因子的功能,相应母源突变体的培育显得尤为重要。
(4)母源因子由母源效应基因通过基因__________ 过程产生,其产生并积累的时期由于同源染色体未分离,因此只有纯合突变的雌性个体的后代才是母源突变体。
(5)获得母源突变体的传统方法是反复交配与筛选。以母源效应基因A为例,科学家利用基因编辑技术将斑马鱼的一个A基因敲除后获得杂合子,记作(+/-)。如图1是获得母源突变体的杂交方案,请补全下图__________ 。
①sgRNA编码序列能与相应靶基因序列发生碱基互补配对。为构建含有sgRNA编码序列的重组质粒,需对含有特定sgRNA编码序列的DNA用__________ 处理,然后将其插入到经相同酶处理过的质粒上。斑马鱼的卵母细胞与精子受精前停滞在减数分裂Ⅰ前期,此时还未开始合成母源因子,在此阶段前对卵母细胞进行基因敲除可避免母源因子的积累。
②为了实现卵母细胞中基因的特异性敲除,如图2所示,科学家将含有3个不同的但靶向相同基因的sgRNA编码基因的重组质粒组装到具有特殊元件的载体上,形成新的重组质粒后导入卵母细胞。
从理论上分析,一个sgRNA便能实现靶基因的敲除,请分析3个sgRNA串联有何优势,请答出2点__________ 。
(7)I-SecI介导的基因插入率并不能达到100%,请根据上述研究分析如何在斑马鱼早期胚胎中筛选出突变体,并说明理由_____ 。
Ⅰ.甘蓝型油菜引入我国历史较短,其遗传基础狭隘。菘蓝(别名“板蓝根”)是传统中药材,具有广谱抗病毒特性。研究人员利用甘蓝型油菜(体细胞中染色体数为38)与菘蓝(体细胞中染色体数为14)进行体细胞杂交,培育抗病毒的甘蓝型油菜-菘蓝单体附加系,过程如图1。
(2)将F1与甘蓝型油菜回交,获得BC1,其染色体组成为
(3)研究人员从BC2筛选出7种只含有1条菘蓝染色体的甘蓝型油菜-菘蓝单体附加系(A、B、C、D、E、F、G)。为探究甘蓝型油菜-菘蓝单体附加系在抗新冠病毒(SARS-CoV-2)中的作用,研究人员用其提取物处理动物细胞,24h后感染新冠病毒,一段时间后收集病毒细胞培养液,检测病毒的含量,结果如图2。
②结果表明:
③尝试说出建立甘蓝型油菜-菘蓝单体附加系在育种方面的意义:
Ⅱ.母源因子是初级卵母细胞在减数分裂Ⅰ前期的后段开始产生并积累的mRNA和蛋白质,其对于调控动物早期胚胎的发育十分重要。为研究不同母源因子的功能,相应母源突变体的培育显得尤为重要。
(4)母源因子由母源效应基因通过基因
(5)获得母源突变体的传统方法是反复交配与筛选。以母源效应基因A为例,科学家利用基因编辑技术将斑马鱼的一个A基因敲除后获得杂合子,记作(+/-)。如图1是获得母源突变体的杂交方案,请补全下图
①sgRNA编码序列能与相应靶基因序列发生碱基互补配对。为构建含有sgRNA编码序列的重组质粒,需对含有特定sgRNA编码序列的DNA用
②为了实现卵母细胞中基因的特异性敲除,如图2所示,科学家将含有3个不同的但靶向相同基因的sgRNA编码基因的重组质粒组装到具有特殊元件的载体上,形成新的重组质粒后导入卵母细胞。
从理论上分析,一个sgRNA便能实现靶基因的敲除,请分析3个sgRNA串联有何优势,请答出2点
(7)I-SecI介导的基因插入率并不能达到100%,请根据上述研究分析如何在斑马鱼早期胚胎中筛选出突变体,并说明理由
您最近一年使用:0次
非选择题-解答题
|
较难
(0.4)
名校
【推荐2】生活在寒温带的“美洲叔蝶”冷水鱼,能产生大量的抗冻蛋白。科研人员利用其抗冻基因,培育出抗冻番茄植株,幼苗在哈尔滨的致死温度下降2度。其研发技术路线如下图(其中amp'为氨苄青霉素抗性基因)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/11/2870195479937024/2877184800980992/STEM/21948ee2-05c9-4554-85e1-73e94c9cfbbe.png?resizew=539)
(1)按受体细胞分,此案例属于___ 基因工程。
小柴查阅相关资料,决定采用SmaⅠ和PstⅠ两种限制酶切割获得抗冻基因和切开质粒,以期在步骤①高效获得重组质粒。
(2)小柴查阅到的资料是:___________________ ;此种获得目的基因的方法称为____________ 。
小柴用上题方法获得含抗冻基因的重组质粒后,进行如下实验切割原质粒和重组质粒,获得片段大小如下表(1kb=1000bp) (注意∶ DNA 片段大小与图中所画比例一致)
(3)分析数据,计算可得鱼抗冻基因的长度为___ ,若不考虑终止密码子,抗冻蛋白由____ 个 氨基酸组成。
(4)步骤②为______________ ,导入前番茄细胞应具有的特点是______
A.无amp',有抗冻基因 B.有amp',有抗冻基因
C.有amp',无抗冻基因 D.无amp',无抗冻基因
(5)步骤③表示植物组织培养的___________ 过程。
(6)若抗冻基因整合进二倍体番茄细胞的某一条染色体上(基因型记为Aa)则以下对抗冻番茄进行处理后获得的后代一定保留有抗冻基因的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/11/2870195479937024/2877184800980992/STEM/21948ee2-05c9-4554-85e1-73e94c9cfbbe.png?resizew=539)
(1)按受体细胞分,此案例属于
小柴查阅相关资料,决定采用SmaⅠ和PstⅠ两种限制酶切割获得抗冻基因和切开质粒,以期在步骤①高效获得重组质粒。
(2)小柴查阅到的资料是:
小柴用上题方法获得含抗冻基因的重组质粒后,进行如下实验切割原质粒和重组质粒,获得片段大小如下表(1kb=1000bp) (注意∶ DNA 片段大小与图中所画比例一致)
限制酶 | AluI | SmaI和Pst I |
原质粒 | 7.7kb | 2. 3kb、 5.4kb |
重组质粒 | 3.0kb、4. 8kb |
(4)步骤②为
A.无amp',有抗冻基因 B.有amp',有抗冻基因
C.有amp',无抗冻基因 D.无amp',无抗冻基因
(5)步骤③表示植物组织培养的
(6)若抗冻基因整合进二倍体番茄细胞的某一条染色体上(基因型记为Aa)则以下对抗冻番茄进行处理后获得的后代一定保留有抗冻基因的是
A.营养繁殖 | B.植物组织培养 | C.自交 | D.与普通番茄(aa)杂交 |
您最近一年使用:0次
非选择题-解答题
|
较难
(0.4)
名校
【推荐3】玉米的祖先——野生玉米,名叫“大刍草”,经过9000多年人工驯化,被改造成现代玉米。我国中科院科学家经过长达10年不懈努力,从野生玉米“大刍草”中,成功找回玉米人工驯化过程中丢失的一个控制高蛋白含量的优良基因THP9,克隆出来并将此高蛋白基因转移到玉米细胞内,获得了转基因高蛋白玉米新品种。请回答相关问题:
(1)若科研人员获得了THP9基因对应核苷酸序列,则可利用DNA合成仪直接合成目的基因,该种获取目的基因的方法是____ 。
①化学合成法②PCR法③基于大规模筛选的方法
(2)构建基因表达载体时,若科研人员需将THP9基因整合到质粒上,如图,已知图中THP9基因转录方向为从左往右,应使用限制酶____ 切割如图中质粒,使用限制酶____ 切割图中含THP9基因的DNA片段,以获得能正确表达THP9基因的重组质粒。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/9/7b5181d2-1121-4d95-8f68-75263f256733.png?resizew=743)
(3)限制酶来源于原核生物,不会切割本身的DNA分子是因为____ 。
(4)TPH9基因转录的模板链是____ 。利用PCR技术对THP9基因进行扩增的原理是____ ,子链的延伸方向是____ 。
(5)研究人员欲对THP9基因的mRNA进行RT-PCR(逆转录PCR),已知其mRNA的序列为5'-UGAACGCUA…(中间序列)…GUCGACUCG-3'。为了便于将扩增后的基因和载体成功构建成重组质粒,用于PCR扩增的引物应为____ 。
①5'-TGAACGCTA…②5'-CGAGTCGAC…
③5'-GAATTCTGA…④5'-AAGCTTCGA…
(6)为了检测转基因技术是否成功,科研工作者在个体水平上的检测方法是____ 。
(1)若科研人员获得了THP9基因对应核苷酸序列,则可利用DNA合成仪直接合成目的基因,该种获取目的基因的方法是
①化学合成法②PCR法③基于大规模筛选的方法
(2)构建基因表达载体时,若科研人员需将THP9基因整合到质粒上,如图,已知图中THP9基因转录方向为从左往右,应使用限制酶
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/9/7b5181d2-1121-4d95-8f68-75263f256733.png?resizew=743)
EcoRI | BamHI | KpnI | MfeI | HindⅢ |
![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
(3)限制酶来源于原核生物,不会切割本身的DNA分子是因为
(4)TPH9基因转录的模板链是
(5)研究人员欲对THP9基因的mRNA进行RT-PCR(逆转录PCR),已知其mRNA的序列为5'-UGAACGCUA…(中间序列)…GUCGACUCG-3'。为了便于将扩增后的基因和载体成功构建成重组质粒,用于PCR扩增的引物应为
①5'-TGAACGCTA…②5'-CGAGTCGAC…
③5'-GAATTCTGA…④5'-AAGCTTCGA…
(6)为了检测转基因技术是否成功,科研工作者在个体水平上的检测方法是
您最近一年使用:0次
非选择题-解答题
|
较难
(0.4)
名校
【推荐1】采矿污染和不当使用化肥导致重金属镉(Cd)在土壤中过量积累。利用植物修复技术将土壤中的Cd 富集到植物体内,进行后续处理(例如,收集植物组织器官异地妥善储存),可降低土壤中Cd 的含量。为提高植物对Cd 污染土壤的修复能力,研究者将酵母液泡Cd 转运蛋白(YCF1)基因导入受试植物,并检测了相关指标。回答下列问题:
(1)为获取YCF1 基因,将酵母细胞的全部DNA 提取、切割后与载体连接,该过程所需要的两种酶是________________ 。
(2)将DNA 序列插入Ti 质粒构建重组基因表达载体时,重组基因表达载体中含有启动子、标记基因等,启动子的 作用是____________ ,标记基因的作用是______________________ 。
(3)进行前期研究时,将含有YCF1 基因的重组基因表达载体导入受试双子叶植物印度芥菜,采用最多的方法是________ 。 研究者进一步获得了转YCF1 基因的不育杨树株系,采用不育株系作为实验材料的目的是 _____________________ 。
(4)将长势-致的野生型和转基因杨树苗移栽到Cd 污染的土壤中,半年后测定植株干重(图1)及不同器官中Cd含量(图2)。据图1 可知,与野生型比,转基因植株对Cd 具有更强的_________ (填“耐性”或“富集能力”);据图2 可知, 对转基因植株的_____________ 进行后续处理对于缓解土壤Cd 污染最为方便有效。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/2/10/3171531383586816/3171890915074048/STEM/9cd69a0734474986a0f13dc525d43023.png?resizew=552)
(5)已知YCF1 特异定位于转基因植物细胞的液泡膜上。据此分析,转基因杨树比野生型能更好地适应高Cd 环境的 原因是__________________________ 。
(1)为获取YCF1 基因,将酵母细胞的全部DNA 提取、切割后与载体连接,该过程所需要的两种酶是
(2)将DNA 序列插入Ti 质粒构建重组基因表达载体时,重组基因表达载体中含有启动子、标记基因等,启动子的 作用是
(3)进行前期研究时,将含有YCF1 基因的重组基因表达载体导入受试双子叶植物印度芥菜,采用最多的方法是
(4)将长势-致的野生型和转基因杨树苗移栽到Cd 污染的土壤中,半年后测定植株干重(图1)及不同器官中Cd含量(图2)。据图1 可知,与野生型比,转基因植株对Cd 具有更强的
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/2/10/3171531383586816/3171890915074048/STEM/9cd69a0734474986a0f13dc525d43023.png?resizew=552)
(5)已知YCF1 特异定位于转基因植物细胞的液泡膜上。据此分析,转基因杨树比野生型能更好地适应高Cd 环境的 原因是
您最近一年使用:0次
非选择题-解答题
|
较难
(0.4)
【推荐2】IKK激酶参与动物体内免疫细胞的分化。临床上发现某重症联合免疫缺陷〈SCID)患儿IKK基因编码区第1183位碱基T突变为C,导致IKK上第395位酪氨酸被组氨酸代替。为研究该患儿发病机制,研究人员利用纯合野生鼠应用大引物PCR定点诱变技术培育出SCID模型小鼠(纯合),主要过程如图甲、乙、分析回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/6/fc058c81-0e55-4bc4-848d-42b40354ab70.jpg?resizew=410)
(1)在图甲获取突变基因过程中,需要以下3种引物:
则PCR1中使用的引物有______ ,PCR2中使用的引物有______ 和图中大引物的______ (填“①”或“②”)链。
(2)将突变基因导入小鼠受精卵最有效的方法是______ 。
(3)研究人员经鉴定、筛选获得一只转基因杂合鼠F0,并确认突变基因已经稳定同源替代IKK基因。利用杂交鼠F,通过杂交获得SCID模型鼠,请将实验步骤补充完整;
①杂交亲本:______ ,杂交得F1;
②______ 得F2;
③提取F2每只小鼠的基因组DNA,采用分子生物学方法,利用IKK基因探针和突变基因探针进·行筛选,则______ 的为模型鼠。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/6/fc058c81-0e55-4bc4-848d-42b40354ab70.jpg?resizew=410)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/6/d063c507-98a1-45c8-898c-dbdf79f13187.jpg?resizew=346)
(1)在图甲获取突变基因过程中,需要以下3种引物:
引物A | 5'-CCCAACCGGAAAGTGTCA-3' (下划线字母为突变碱基) |
引物B | 5'-TAAGCTTCGAACATCCTA-3' (下划线部分为限制酶HindⅢ识别序列) |
引物C | 5'-GTGAGCTCGCTGCCCCAA-3' (下划线部分为限制酶SacⅠ识别序列) |
(2)将突变基因导入小鼠受精卵最有效的方法是
(3)研究人员经鉴定、筛选获得一只转基因杂合鼠F0,并确认突变基因已经稳定同源替代IKK基因。利用杂交鼠F,通过杂交获得SCID模型鼠,请将实验步骤补充完整;
①杂交亲本:
②
③提取F2每只小鼠的基因组DNA,采用分子生物学方法,利用IKK基因探针和突变基因探针进·行筛选,则
您最近一年使用:0次
非选择题-实验题
|
较难
(0.4)
【推荐3】温顺的小羊深受孩子们的喜爱。山羊的毛色有白色和黑色。技术人员让多只白色公羊与白色母羊交配繁殖,进行毛色遗传实验,并将子代毛色数据绘制成柱形图。请分析回答:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/9/5/2025877940994048/2030865601208320/STEM/83f72841ba7f4ddeb215aafe59f90768.png?resizew=138)
(1)由图中的信息推知羊的黑毛是_________ 性状,判断的理由是_______________________ ;亲代为白色,在子代中出现白色和黑色,这种现象在生物学称为___________ 。
(2)将子代中的一只白色公羊与多只黑色母羊进行交配繁殖,如果子二代全部是白羊,则这只白色公羊的基因组成为_________ (控制毛色的基因用A、a表示)。
(3)假设黑色公羊的体细胞内有N条染色体,那么它产生的精子内有_________ 条染色体;受精时公羊产生的精子与卵细胞识别并结合体现了细胞膜具有______________ 功能。山羊的性别是由细胞中的X和Y染色体决定的,黑色公羊可产生_________ 种性染色体类型的精子,它与杂合白色母羊生出一只白色雄性小羊的概率为________ 。
(4)中国科学院和上海复旦大学遗传所合作,培育出5只含有人体某种基因的转基因羊,这些羊的乳汁中含有人凝血因子,可用于治疗血友病。该技术原理是_________ 。
(5)1996年7月5日诞生的克隆羊多莉,曾经引起世界的极大关注。小羊多莉的实例说明___________ 具有全能性。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/9/5/2025877940994048/2030865601208320/STEM/83f72841ba7f4ddeb215aafe59f90768.png?resizew=138)
(1)由图中的信息推知羊的黑毛是
(2)将子代中的一只白色公羊与多只黑色母羊进行交配繁殖,如果子二代全部是白羊,则这只白色公羊的基因组成为
(3)假设黑色公羊的体细胞内有N条染色体,那么它产生的精子内有
(4)中国科学院和上海复旦大学遗传所合作,培育出5只含有人体某种基因的转基因羊,这些羊的乳汁中含有人凝血因子,可用于治疗血友病。该技术原理是
(5)1996年7月5日诞生的克隆羊多莉,曾经引起世界的极大关注。小羊多莉的实例说明
您最近一年使用:0次