草甘膦是一种非选择性除草剂,杀死杂草的同时也杀死农作物。它与植物体内的PEP(磷酸烯醇式丙酮酸)结构相似,可与PEP竞争结合EPSP合酶,阻止PEP转化,影响植物细胞正常代谢。我国科学家从草甘膦施用土壤中的某微生物体内获取GR79基因(草甘膦抗性基因),并将其导入植物体细胞中获得抗草甘膦的转基因植物。据图回答下列问题:
(1)GR79基因发挥抗草甘膦作用的机理可能是______ 。从分离得到的某土壤微生物体内获取含有GR79基因的质粒,并将其保存在某细菌群体(受体菌)中,各个受体菌分别含有该微生物的不同的基因,这些受体菌群中该微生物的所有DNA序列克隆的汇总,称为______ 。
(2)据图推测,利用PCR技术扩增GR79基因时,需设计能与该基因两条模板链3’端______ 的引物;同时为构建该基因表达载体,需在引物1和引物2的______ 端加上限制酶______ 的识别序列。
(3)实验中常采用______ 法将GR79基因表达载体导入植物受体细胞;为避免该基因在近缘农作物中传播,可将其导入植物受体细胞的______ ;除温度、酸碱度等环境因素外,影响该基因导入植物受体细胞成功率的因素有______ 。
(4)为检测GR79基因是否导入植物体细胞,可在培养基中添加______ 筛选含该基因的受体细胞;也可利用______ 技术更加精准地进行检测,若待检DNA中含有该基因,则会发现硝酸纤维素膜上会出现______ 。
(5)经检测,科研人员发现部分获得GR79基因的植物幼苗不具有抗草甘膦的能力,原因可能是______ 。
(1)GR79基因发挥抗草甘膦作用的机理可能是
(2)据图推测,利用PCR技术扩增GR79基因时,需设计能与该基因两条模板链3’端
(3)实验中常采用
(4)为检测GR79基因是否导入植物体细胞,可在培养基中添加
(5)经检测,科研人员发现部分获得GR79基因的植物幼苗不具有抗草甘膦的能力,原因可能是
更新时间:2022-12-18 20:20:30
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【推荐1】学习以下材料,回答(1)-(4)小题。
肿瘤来源的外泌体促进预转移部位免疫抑制的机制
研究发现,肿瘤细胞转移需要有免疫抑制表型的巨噬细胞提前浸润到预转移部位。那么这些巨噬细胞是如何获得免疫抑制表型的呢?
肿瘤细胞与微环境中各种细胞间的信息传递在肿瘤转移中发挥着重要的作用,而外泌体是细胞间通讯的重要媒介之一,科研工作者利用肿瘤来源的外泌体进行了一系列实验。
研究人员将小鼠肺上皮细胞和小鼠肺癌细胞的外泌体分离出来,通过尾静脉将它们注射到已经移植肺癌细胞皮下瘤的小鼠体内,空白对照组注射等量的生理盐水。结果显示,注射了肺癌细胞来源的外泌体的小鼠,肺部有更多的转移细胞,而且这些小鼠肺部巨噬细胞表面的PD-L1蛋白含量比其它两组要高。通过RT-PCR技术分析肿瘤来源外泌体处理后的巨噬细胞内PD-L1的mRNA含量,结果显示巨噬细胞中PD-L1的mRNA增加。
科研人员用小鼠肺癌细胞的外泌体处理后的巨噬细胞与T细胞共培养,与没有用外泌体处理的巨噬细胞对比,实验组中T细胞的增殖减弱。
为了研究肿瘤细胞外泌体导致巨噬细胞PD-L1蛋白表达上调的机制,研究人员将肺癌细胞来源的外泌体注射到TLR2(巨噬细胞的一种膜蛋白)缺陷的小鼠体内,结果显示,巨噬细胞的PD-L1没有增加;将肺癌细胞来源的外泌体注射到已经移植了肺癌细胞的TLR2缺陷的小鼠体内,与野生型小鼠相比,巨噬细胞的PD-L1没有增加,且小鼠转移细胞明显减少。
进一步的研究发现肿瘤细胞的外泌体与TLR2结合后能够激活NF-kB,NF-kB作为关键的转录因子,可以促进葡萄糖转运蛋白基因的表达;同时NF-kB可使巨噬细胞内NOS2的量增多,抑制线粒体氧化磷酸化,导致更多的丙酮酸转化为乳酸。研究人员用乳酸直接处理巨噬细胞,发现PD-L1表达增加。
(1)在特异性免疫反应中,识别并接触、裂解肿瘤细胞的是_____________ 细胞,属于_____________ 免疫。
(2)本文中的RT-PCR技术需要先提取肿瘤来源外泌体处理后的巨噬细胞的mRNA,然后在_____________ 酶的作用下获得cDNA,再用_____________ 的DNA片段设计引物进行扩增,反映PD-L1在巨噬细胞中的_____________ 水平,用以表示其表达水平。
(3)从文中信息分析,下列叙述合理的是_____________。
(4)从抑制癌细胞转移的角度提出肿瘤治疗思路_____________ 。
肿瘤来源的外泌体促进预转移部位免疫抑制的机制
研究发现,肿瘤细胞转移需要有免疫抑制表型的巨噬细胞提前浸润到预转移部位。那么这些巨噬细胞是如何获得免疫抑制表型的呢?
肿瘤细胞与微环境中各种细胞间的信息传递在肿瘤转移中发挥着重要的作用,而外泌体是细胞间通讯的重要媒介之一,科研工作者利用肿瘤来源的外泌体进行了一系列实验。
研究人员将小鼠肺上皮细胞和小鼠肺癌细胞的外泌体分离出来,通过尾静脉将它们注射到已经移植肺癌细胞皮下瘤的小鼠体内,空白对照组注射等量的生理盐水。结果显示,注射了肺癌细胞来源的外泌体的小鼠,肺部有更多的转移细胞,而且这些小鼠肺部巨噬细胞表面的PD-L1蛋白含量比其它两组要高。通过RT-PCR技术分析肿瘤来源外泌体处理后的巨噬细胞内PD-L1的mRNA含量,结果显示巨噬细胞中PD-L1的mRNA增加。
科研人员用小鼠肺癌细胞的外泌体处理后的巨噬细胞与T细胞共培养,与没有用外泌体处理的巨噬细胞对比,实验组中T细胞的增殖减弱。
为了研究肿瘤细胞外泌体导致巨噬细胞PD-L1蛋白表达上调的机制,研究人员将肺癌细胞来源的外泌体注射到TLR2(巨噬细胞的一种膜蛋白)缺陷的小鼠体内,结果显示,巨噬细胞的PD-L1没有增加;将肺癌细胞来源的外泌体注射到已经移植了肺癌细胞的TLR2缺陷的小鼠体内,与野生型小鼠相比,巨噬细胞的PD-L1没有增加,且小鼠转移细胞明显减少。
进一步的研究发现肿瘤细胞的外泌体与TLR2结合后能够激活NF-kB,NF-kB作为关键的转录因子,可以促进葡萄糖转运蛋白基因的表达;同时NF-kB可使巨噬细胞内NOS2的量增多,抑制线粒体氧化磷酸化,导致更多的丙酮酸转化为乳酸。研究人员用乳酸直接处理巨噬细胞,发现PD-L1表达增加。
(1)在特异性免疫反应中,识别并接触、裂解肿瘤细胞的是
(2)本文中的RT-PCR技术需要先提取肿瘤来源外泌体处理后的巨噬细胞的mRNA,然后在
(3)从文中信息分析,下列叙述合理的是_____________。
A.TLR2是巨噬细胞膜上肺癌细胞来源的外泌体的受体蛋白 |
B.巨噬细胞PD-L1的表达具有增强免疫应答的作用 |
C.肿瘤细胞的外泌体可以增加巨噬细胞对葡萄糖的摄取 |
D.免疫抑制表型的巨噬细胞具有有氧呼吸减弱的表型 |
E.无氧呼吸在驱动巨噬细胞PD-L1表达中发挥重要作用 |
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(0.4)
解题方法
【推荐2】切割DNA分子的工具是限制性内切核酸酶,这类酶主要是从原核生物中分离纯化出来的。迄今分离得到的限制酶有数千种,其中许多已经被商业化生产。
(1)限制酶在原核生物中的主要作用是___ ,限制酶能够识别双链DNA分子的特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的___ 键断开。
(2)如图将质粒A和目的基因正确连接构建重组质粒B,设计扩增目的基因的引物时,在两种引物的5'端分别添加___ (填限制酶)的识别序列,选用___ (填限制酶)切割质粒A,酶切后的载体和目的基因片段通过___ (填“E.coli”或“T4”)DNA连接酶作用后获得重组质粒。
(3)导入重组质粒的大肠杆菌对两种抗生素的抗性是___ 。若从平板上长出的菌落中提取重组质粒B,用Sau3AⅠ进行完全酶切,最多可以得到___ 种大小不同的DNA片段。对重组质粒进行测序,若目的基因与质粒正确连接,则图中M连接处的序列可能是___ 。
A.5′-GGATCCCGCAGCAA-3′
B.5′-CCCGGGATCTACGC-3′
C.5′-TGATCCATCTACGC-3′
D.5′-TGATCACGCTACTC-3′
(1)限制酶在原核生物中的主要作用是
(2)如图将质粒A和目的基因正确连接构建重组质粒B,设计扩增目的基因的引物时,在两种引物的5'端分别添加
限制酶 | 识别序列及切割位点(5′→3′) |
BamH I | G↓GATCC |
Bcl I | T↓GATCA |
Sma I | CCC↓GGG |
Sau3A I | ↓GATC |
(3)导入重组质粒的大肠杆菌对两种抗生素的抗性是
A.5′-GGATCCCGCAGCAA-3′
B.5′-CCCGGGATCTACGC-3′
C.5′-TGATCCATCTACGC-3′
D.5′-TGATCACGCTACTC-3′
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非选择题-实验题
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(0.4)
名校
【推荐3】摩尔根和他的学生通过果蝇杂交实验发现同源染色体上的两个非等位基因距离越远,发生基因重组的概率越大。目前,科研人员将传统杂交实验与分子遗传学相结合,可减轻杂交实验的工作量。果蝇的长翅和残翅受2号染色体上一对等位基因(Vg/vg)控制,在Vg/vg基因附近设计了两对特异性引物(R15和R24,如图1所示),并分别以纯合长翅果蝇和纯合残翅果蝇的DNA作为模板进行PCR,扩增产物的琼脂糖凝胶电冰结果如图2所示。
注:图2中M代表标准对照;Vg代表亲本长翅果蝇:vg代表亲本残翅果蝇:R15和R24代表不同PCR引物
(1)PCR扩增时,反应体系中除引物、模板、缓冲液外,还需要添加_____ (写出2种)。
(2)已知用亲本长翅果蝇的DNA作为模板,以R15作为引物进行PCR,产物经电泳后出现条带,将其表型记为长翅有带,亲本残翅果蝇的表型则记为残翅无带,从图2可知,将亲本长翅果蝇和残翅果蝇杂交,F1表型为长翅_____ (有带/无带),F1相互交配获得F2个体,分别以F2果蝇的DNA为模板,进行引物R15的PCR扩增,统计F2的表型和电泳条带类型,结果如下表所示。分析表中数据可知,控制翅型的基因与引物R15之间的DNA片段,在减数分裂过程中____ (有/没有)发生重组。
(3)现欲分析F1果蝇在减数分裂时,引物R15之间的DNA片段与引物R24之间的DNA片段是否发生重组,请将以下实验思路补充完整: ___ ,同一个体的PCR反应产物点在同一点样孔进行电泳,统计F2果蝇的电泳条带类型。
预期结果:若引物R15之间的DNA片段与引物R24之间的DNA片段发生重组,请在下图中画出F2果蝇PCR扩增产物电泳后可能出现的结果___ (将对应位置的条带涂黑)。
注:图2中M代表标准对照;Vg代表亲本长翅果蝇:vg代表亲本残翅果蝇:R15和R24代表不同PCR引物
(1)PCR扩增时,反应体系中除引物、模板、缓冲液外,还需要添加
(2)已知用亲本长翅果蝇的DNA作为模板,以R15作为引物进行PCR,产物经电泳后出现条带,将其表型记为长翅有带,亲本残翅果蝇的表型则记为残翅无带,从图2可知,将亲本长翅果蝇和残翅果蝇杂交,F1表型为长翅
F2表型 | 长翅有带 | 长翅无带 | 残翅有带 | 残翅无带 |
个体数 | 116 | 12 | 17 | 42 |
预期结果:若引物R15之间的DNA片段与引物R24之间的DNA片段发生重组,请在下图中画出F2果蝇PCR扩增产物电泳后可能出现的结果
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(0.4)
【推荐1】与普通玉米相比,甜玉米可溶性糖向淀粉的转化较慢,从而含糖量高、汁多质脆。科研人员培育出超量表达P蛋白转基因甜玉米,提高甜玉米的营养价值。在构建基因表达载体时,所用DNA片段和Ti质粒的结构如图1所示,其中强启动子能驱动基因的持续转录。回答下列问题:
(1)在构建基因表达载体时,应选用的限制酶是______ ,同时利用了T-DNA片段的特性,最终使P基因______ 。将构建的重组Ti质粒导入经过______ 处理的农杆菌, 然后稀释得到一定浓度的农杆菌液。
(2)双子叶植物受到损伤时,伤口处的细胞分泌酚类化合物会吸引农杆菌移向这些细胞。农杆菌一般难以感染玉米等单子叶植物,为了提高转化的成功率,处理方法是将玉米萌发种子的胚芽尖端割伤,______ 。处理后再放到含有______ 的培养基中筛选转化成功的植物细胞。
(3)取转基因甜玉米的细胞,以______ 作为探针检测目的基因成功表达。
(4)科研人员通过降低淀粉酶合成基因的表达实现提高甜玉米中可溶性糖的含量。淀粉酶合成基因的结构如图2,其转录后形成的前体RNA需加工切去内含子对应序列后才能用于翻译。
为验证PMO (吗啉反义寡核苷酸)能阻止前体RNA上内含子1的对应序列被切去,将PMO注入玉米的受精卵,从发育3天后的胚细胞中提取________ ,_______ 形成cDNA。根据图2中的DNA片段1~6设计了相应互补的引物1~6,以获得的cDNA为模板进行PCR时需加入的是引物______ 。用凝胶电泳技术鉴定PCR扩增后获得的产物,实验组有目的条带,未注入PMO的对照组无目的条带。某次实验结果电泳发现实验组和对照组都没有任何条带,从PCR的操作和引物设计角度解释可能的原因有______ (答出2点)。
(1)在构建基因表达载体时,应选用的限制酶是
(2)双子叶植物受到损伤时,伤口处的细胞分泌酚类化合物会吸引农杆菌移向这些细胞。农杆菌一般难以感染玉米等单子叶植物,为了提高转化的成功率,处理方法是将玉米萌发种子的胚芽尖端割伤,
(3)取转基因甜玉米的细胞,以
(4)科研人员通过降低淀粉酶合成基因的表达实现提高甜玉米中可溶性糖的含量。淀粉酶合成基因的结构如图2,其转录后形成的前体RNA需加工切去内含子对应序列后才能用于翻译。
为验证PMO (吗啉反义寡核苷酸)能阻止前体RNA上内含子1的对应序列被切去,将PMO注入玉米的受精卵,从发育3天后的胚细胞中提取
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(0.4)
【推荐2】回答下列(一)、(二)小题:
(一)青霉素是世界上第一个应用于临床的抗生素。早期科学家只能从青霉菌中提取少量青霉素,它的价格贵如金。随着高产菌种的选育、发酵技术的发展,青霉素步入了产业化生产的道路。
(1)高产菌种可以从自然界中筛选出来,也可以先对菌种进行______ ,然后在固体培养基上用划线或______ 的方法接种,实现对高产菌种的______ 。将高产菌株接种到发酵罐进行大型发酵,常对菌种进行扩大培养,目的是____________ 。
(2)向发酵罐加入配置好的培养基后,需从发酵罐底部通入高温蒸汽对发酵罐和培养基进行____________ 。
(3)发酵罐内的发酵是发酵工程的中心环节,要严格控制温度、pH和______ 等环境条件。青霉素可以用萃取发酵的方法进行提取,青霉菌可采用______ (至少写出一种)等方法从培养液中分离出来。
(二)缺磷是限制苜蓿生产品质和生态、经济效益的主要因素。将多聚磷基因ppk转进紫花苜蓿,育成聚磷植物可以减少苜蓿种植区的土壤磷肥施用量,提高磷肥有效利用率。
(4)获取多聚磷基因ppk的方法有多种。可以通过构建基因文库的方法获取ppk基因,也可以通过______ 的方法获取大量ppk基因并采用______ 技术对产物进行分离和初步鉴定。
(5)将______ 处理后的紫花苜蓿的叶片与含有ppk基因的农杆菌混合培养,完成转化。用______ 来吸干叶片表面的菌液,并将叶片转移到含有______ 的愈伤组织诱导培养基中,除去农杆菌。
(6)在愈伤组织后续的培养过程中,需要提供适宜的培养基,并给予适宜的______ 和温度,以保证愈伤组织继续发育为完整植株。为了更加精准地鉴定所得植株中是否转入了ppk基因,可利用PCR和______ 技术进行检测。
(7)在农田和水体交界处建立聚磷苜蓿的缓冲带,可以减少水体______ 的发生。
(一)青霉素是世界上第一个应用于临床的抗生素。早期科学家只能从青霉菌中提取少量青霉素,它的价格贵如金。随着高产菌种的选育、发酵技术的发展,青霉素步入了产业化生产的道路。
(1)高产菌种可以从自然界中筛选出来,也可以先对菌种进行
(2)向发酵罐加入配置好的培养基后,需从发酵罐底部通入高温蒸汽对发酵罐和培养基进行
(3)发酵罐内的发酵是发酵工程的中心环节,要严格控制温度、pH和
(二)缺磷是限制苜蓿生产品质和生态、经济效益的主要因素。将多聚磷基因ppk转进紫花苜蓿,育成聚磷植物可以减少苜蓿种植区的土壤磷肥施用量,提高磷肥有效利用率。
(4)获取多聚磷基因ppk的方法有多种。可以通过构建基因文库的方法获取ppk基因,也可以通过
(5)将
(6)在愈伤组织后续的培养过程中,需要提供适宜的培养基,并给予适宜的
(7)在农田和水体交界处建立聚磷苜蓿的缓冲带,可以减少水体
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(0.4)
【推荐3】基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术,包括以下几个环节:目的基因的获取→基因表达载体的构建→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定。回答下列相关问题:
(1)在基因工程中,获取目的基因主要有两大途径,即____________ 和从生物材料中分离。如果利用某植物为材料,同时构建cDNA文库和基因组文库,两者相比cDNA文库中含有的基因数目比基因组文库中的__________ (多/少)。
(2)在构建基因表达载体时,经常使用质粒载体作为基因工程的工具,其应具备的基本条件有__________ (答出两点即可)。除满足上述基本条件外,还需具有启动子和终止子。启动子是__________ 酶识别并结合的部位。这一步骤中通常还会利用到DNA连接酶,常见的有E·coliDNA连接酶和T4DNA连接酶,其中既能连接黏性末端又能连接平末端的是__________ 。
(3)将目的基因导入受体细胞时,如果受体为植物细胞,采用最多的方法是__________ ,如果受体为动物细胞,采用最多的方法是__________ 。
(4)最后,要检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因,经常采用的检测方法是_______________ 。
(1)在基因工程中,获取目的基因主要有两大途径,即
(2)在构建基因表达载体时,经常使用质粒载体作为基因工程的工具,其应具备的基本条件有
(3)将目的基因导入受体细胞时,如果受体为植物细胞,采用最多的方法是
(4)最后,要检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因,经常采用的检测方法是
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(0.4)
名校
【推荐1】将动物致病菌的抗原基因导入马铃薯制成植物疫苗,饲喂转基因马铃薯可使动物获得免疫力。以下是与植物疫苗制备过程相关的图和表。请根据以下图表回答下列问题。
(1)一个图1中所示的质粒S经EcoRI和SmaI切割后,形成的片段最多含有______ 个游离的磷酸基团。若对图1中的质粒S进行改造,插入的SmaI酶切位点越多,则质粒的热稳定性越______ 。
(2)在采用常规PCR方法扩增目的基因的过程中,使用的DNA聚合酶不同于一般生物体内的DNA聚合酶,其最主要的特点是__________________________ 。
(3)PCR过程中设计一对与含有抗原基因DNA片段两端序列互补配对的引物(引物1和引物2称为引物对),为方便构建重组质粒,在引物中需要增加适当的______ 位点。设计引物时需要避免引物之间形成__________ 而造成引物1与引物2相结合。
(4)重组质粒T(基因表达载体)的组成有:目的基因、启动子、___________ 、___________ 、复制原点,启动子的作用是____________ 。外源基因进入马铃薯细胞内并且维持稳定和表达的过程称为_______________ 。
(5)对符合设计要求的重组质粒T进行酶切,假设所用的酶均可将识别位点完全切开,根据图1中标示的酶切位点和表2所列的识别序列,如果采用EcoRⅠ、AluⅠ和PstⅠ酶切,会得到_________ 种DNA片段。
(6)抗原基因能否在马铃薯体内稳定维持和表达的关键是_____________ ,这需要通过检测才能知道,检测采用的方法是____________________________ 。
限制酶 | Alu | EcoRI | PstI | SmaI |
切割位点 | AG↓CT | G↓AATTC | CTGCA↓G | CCC↓GGG |
TC↑GA | CTTAA↑G | G↑ACGTC | GGG↑CCC |
(1)一个图1中所示的质粒S经EcoRI和SmaI切割后,形成的片段最多含有
(2)在采用常规PCR方法扩增目的基因的过程中,使用的DNA聚合酶不同于一般生物体内的DNA聚合酶,其最主要的特点是
(3)PCR过程中设计一对与含有抗原基因DNA片段两端序列互补配对的引物(引物1和引物2称为引物对),为方便构建重组质粒,在引物中需要增加适当的
(4)重组质粒T(基因表达载体)的组成有:目的基因、启动子、
(5)对符合设计要求的重组质粒T进行酶切,假设所用的酶均可将识别位点完全切开,根据图1中标示的酶切位点和表2所列的识别序列,如果采用EcoRⅠ、AluⅠ和PstⅠ酶切,会得到
(6)抗原基因能否在马铃薯体内稳定维持和表达的关键是
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【推荐2】将野生型谷氨酸棒状杆菌利用同源重组(将外源目的基因与受体的同源序列交换)的方法敲除葡萄糖转运系统关键酶基因ptsG,可以实现葡萄糖转运阻断,为分子水平研究葡萄糖转运提供参考。ptsG基因敲除质粒构建过程如图1所示,其中KanR是抗生素抗性基因,SacB是将蔗糖转变为果聚糖的基因,果聚糖积累对细菌有毒害,XhoI、EcoRI的识别序列和切割位点分别是5’—C↓TCGAG—3’、5’—G↓AATTC—3’。据此回答下列问题:(1)图1中利用PCR获得上同源臂区段至少需要扩增_________ 轮。从引物角度分析,扩增得到上、下同源臂能拼接到一起的关键是_______ 。ptsG基因敲除质粒构建过程中,选用XhoI和EcoRI双酶切的优点是______ 。XhoI酶切割形成的黏性末端为______ ,其突出的末端是游离的__________ 基团。
(2)为扩增敲除ptsG基因的质粒,先将其导入工程菌中,此步骤需先用一定浓度的CaCl2溶液处理工程菌使其处于感受态,感受态是一种_______ 的生理状态。在工程菌筛选时,可分别接种到含卡那霉素培养基、含10%蔗糖培养基,________ (填“仅能在含卡那霉素”“仅能在含10%蔗糖”或“两种”)培养基上生长的为目的菌。
(3)将筛选得到的敲除ptsG基因质粒导入野生型谷氨酸棒状杆菌,通过两次同源重组可敲除ptsG基因(如图2)。①验证同源重组是否成功,可以设计特定的引物进行PCR,通常将扩增产物利用_____ 方法鉴定。②若从细胞水平上证明谷氨酸棒状杆菌的ptsG基因敲除成功,还需要将该菌和野生型谷氨酸棒状杆菌分别培养在以葡萄糖为唯一碳源的_____ 培养基(按功能分)上,该菌对葡萄糖的利用率明显比野生型菌____ 。
(2)为扩增敲除ptsG基因的质粒,先将其导入工程菌中,此步骤需先用一定浓度的CaCl2溶液处理工程菌使其处于感受态,感受态是一种
(3)将筛选得到的敲除ptsG基因质粒导入野生型谷氨酸棒状杆菌,通过两次同源重组可敲除ptsG基因(如图2)。①验证同源重组是否成功,可以设计特定的引物进行PCR,通常将扩增产物利用
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【推荐3】杂交水稻虽然性状优良,但在有性繁殖过程中,具有高产等优良特性会出现分离。由此,杂交作物的后代(杂种植物)无法保持同样的优良性状。在研究过程中,科研人员发现了一个关键的B基因,为探究其作用,进行了如下研究。
(1)绿色荧光蛋白基因(GFP)在紫外光或蓝光激发下,会发出绿色荧光,这一特性可用于检测细胞中目的基因的表达。将绿色荧光蛋白基因(GFP)与野生型水稻的B基因利用____________ 酶形成融合基因,转入到普通水稻获得转基因水稻(B-GFP),该变异属于___________ 。
(2)将野生型水稻与转基因水稻进行杂交或自交,授粉2.5小时后,利用免疫荧光技术检测胚中B基因的表达情况,请完成下表和问题。
根据结果可知只有来自________________________ (父本/母本)的B基因表达,而出现了上述实验现象,并没有表现出________________________ 定律的特征。
(3)研究人员进一步检测授粉6.5小时后的受精卵,发现来自于母本的B基因也开始表达。由此推测,可能是来自于父本B基因的表达__________________ (促进/抑制)后期来自于母本中的该基因的表达,从而启动胚的发育。
(4)研究人员设想:可以使野生型水稻(杂种植物)在未受精的情况下,诱发卵细胞中B基因表达,发育为胚。研究人员进行了如下图操作,请你根据技术操作及相关知识回答问题:
①卵原细胞经M技术处理后进行____________________ 分裂形成卵细胞。
②精细胞参与了形成_____________________ 的过程,卵细胞在未受精情况下发育为新个体,该育种方式的优势是_________________________ 。
(1)绿色荧光蛋白基因(GFP)在紫外光或蓝光激发下,会发出绿色荧光,这一特性可用于检测细胞中目的基因的表达。将绿色荧光蛋白基因(GFP)与野生型水稻的B基因利用
(2)将野生型水稻与转基因水稻进行杂交或自交,授粉2.5小时后,利用免疫荧光技术检测胚中B基因的表达情况,请完成下表和问题。
杂交组合 | ♀B—GFP×♂野生型 | ♀野生型×♂B—GFP | ♀B—GFP×♂B—GFP |
预期结果 | 具荧光:无荧光=1:1 | ||
实际结果 | 无荧光 | 全部具荧光 | 1/2具荧光 |
根据结果可知只有来自
(3)研究人员进一步检测授粉6.5小时后的受精卵,发现来自于母本的B基因也开始表达。由此推测,可能是来自于父本B基因的表达
(4)研究人员设想:可以使野生型水稻(杂种植物)在未受精的情况下,诱发卵细胞中B基因表达,发育为胚。研究人员进行了如下图操作,请你根据技术操作及相关知识回答问题:
①卵原细胞经M技术处理后进行
②精细胞参与了形成
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