转基因抗虫棉在世界范围内被广泛种植,有效控制了对Bt抗虫蛋白敏感的棉铃虫的种群数量,但其生态安全性一直是人们关注的焦点。
(1)为培育转基因抗虫棉,需筛选、获取Bt抗虫蛋白基因(Bt基因)作为________ 。在实际种植过程中,棉铃虫会对转基因抗虫棉产生抗性,请提出延缓棉铃虫对Bt抗虫蛋白产生抗性的一项措施_________ 。
(2)为评价转基因抗虫棉的生态安全性,科研人员探究不同Bt抗虫蛋白通过棉铃虫对天敌大草蛉生长发育的影响。用添加不同Bt抗虫蛋白的饲料分别饲养棉铃虫幼虫,一段时间后检测大草蛉的相关指标,结果如下表。(甲组和乙组分别添加Bt抗虫蛋白CrylAc、Cry2Ab)。
①从生态系统的组成成分划分,大草蛉属于________ 。Bt抗虫蛋白可沿着________ 对大草蛉产生潜在影响。
②请从以下不同种类的棉铃虫中,选择甲组适宜的实验材料________ (填选项)。
A.对Bt抗虫蛋白CrylAc敏感的棉铃虫
B.对Bt抗虫蛋白CrylAc有抗性的棉铃虫
C.注射Bt抗虫蛋白CrylAc的棉铃虫
③该实验的空白对照组放入的有________ 。
④上表结果说明,不同Bt抗虫蛋白通过棉铃虫对大草蛉的生长发育无明显影响,判断依据是________ 。
(3)科研人员还准备利用对Bt抗虫蛋白不敏感的绿盲蝽,进一步探究Bt抗虫蛋白对其天敌大草蛉生长发育的间接影响。请说明该方案不选择对Bt抗虫蛋白敏感的绿盲蝽进行实验的理由_______ 。
(1)为培育转基因抗虫棉,需筛选、获取Bt抗虫蛋白基因(Bt基因)作为
(2)为评价转基因抗虫棉的生态安全性,科研人员探究不同Bt抗虫蛋白通过棉铃虫对天敌大草蛉生长发育的影响。用添加不同Bt抗虫蛋白的饲料分别饲养棉铃虫幼虫,一段时间后检测大草蛉的相关指标,结果如下表。(甲组和乙组分别添加Bt抗虫蛋白CrylAc、Cry2Ab)。
分组 检测指标 | 空白对照组 | 甲对照组 | 甲组 | 乙对照组 | 乙组 |
4龄幼虫质量(mg) | 12.19 | 12.59 | 12.47 | 12.59 | 11.54 |
幼虫发育至蛹所经历的时间(d) | 12.47 | 13.04 | 12.97 | 13.41 | 13.04 |
化蛹率(%) | 64.48 | 64.00 | 61.63 | 63.00 | 60.91 |
蛹至羽化所经历的时间(d) | 13.01 | 13.52 | 14.01 | 13.09 | 13. 11 |
羽化率(%) | 60.85 | 60.00 | 59.15 | 58.37 | 57.63 |
②请从以下不同种类的棉铃虫中,选择甲组适宜的实验材料
A.对Bt抗虫蛋白CrylAc敏感的棉铃虫
B.对Bt抗虫蛋白CrylAc有抗性的棉铃虫
C.注射Bt抗虫蛋白CrylAc的棉铃虫
③该实验的空白对照组放入的有
④上表结果说明,不同Bt抗虫蛋白通过棉铃虫对大草蛉的生长发育无明显影响,判断依据是
(3)科研人员还准备利用对Bt抗虫蛋白不敏感的绿盲蝽,进一步探究Bt抗虫蛋白对其天敌大草蛉生长发育的间接影响。请说明该方案不选择对Bt抗虫蛋白敏感的绿盲蝽进行实验的理由
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更新时间:2023-05-07 19:51:53
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(1)BamHI和EcoRI切割Ti质粒的区域应在________________ 上,鸡干扰素基因能在烟草细胞中表达的原因是________________________________ ;若要从个体水平上检测抗病毒烟草是否培育成功,可采用的方法是________________ 。
(2)该实验中,将农杆菌转入烟草细胞的原生质体,原生质体再生出细胞壁。请从理论角度提出实验室检测原生质体是否再生出细胞壁的一种方:_________________________ 。
(3)将转基因烟草细胞作为外植体接种到经________________ 处理的培养基上,若要控制转基因烟草细胞的发育方向从而获得较多的愈伤组织,从植物激素的角度分析,合理的做法是________________________________ 。培养能合成鸡干扰素的烟草愈伤组织细胞应使用液体培养基,这样做的理由是________________________________ 。
(1)BamHI和EcoRI切割Ti质粒的区域应在
(2)该实验中,将农杆菌转入烟草细胞的原生质体,原生质体再生出细胞壁。请从理论角度提出实验室检测原生质体是否再生出细胞壁的一种方:
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(1)步骤①中,利用PCR技术扩增干扰素基因时,设计引物序列的主要依据是______ 。科研人员还需在两种引物的一端分别加上相应的碱基序列,以便于后续基因的剪切和连接,这两种碱基序列分别是______ 和______ 。
(2)过程②所构建的基因表达载体中未标注出的必需元件还有______ ,基因表达载体中的启动子的作用是______ ,标记基因的作用是______ 。
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(5)科研人员认为,将转干扰素基因的人参愈伤组织加工成的药物比单纯干扰素的疗效要好,原因是______ 。
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【推荐3】 新型肺炎的病原体——新冠病毒,结构如图所示(棘突、脂质膜、包膜成分都是含有蛋白质,它们分别是由病毒RNA的基因S、M、E的指导合成)。根据相关知识回答下列问题:
(1)新冠病毒侵染过程中,棘突首先与细胞膜上受体结合,可能作为病毒的疫苗。如果利用基因工程研制新冠病毒疫苗,第一步是得到基因S,以用于后续操作,请简述获取S基因过程_______________ 。基因工程的核心步骤是____________ ,完成该步骤所需要的酶有______________ 。
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【推荐2】探究以商业化转基因酿酒酵母发酵制备食品级乳酸的可行性,为采用转基因商业酿酒酵母制备乳酸提供理论及技术基础。回答下列问题:
(1)为获取富含乳酸脱氢酶A(LDHA)基因(目的基因),可通过检索___ 获取其编码序列,用化学合成法制备得到。由于牛与酿酒酵母在密码子使用偏好性方面存在很大差异,根据酿酒酵母密码子使用频率表,将牛LDHA基因中的密码子对应序列替换为___ 对应序列,编码的氨基酸序列___ 。
(2)获取LDHA基因后利用PCR技术进行扩增,经___ 鉴定后,切割凝胶,再将凝胶溶解,回收其中包含LDHA基因的DNA片段。然后使用限制酶切割___ ,将带有___ 的酶切产物纯化回收后,用DNA连接酶连接。再将重组的克隆载体导入感受态大肠杆菌中,经___ 后,提取质粒,经KpnⅠ及SacⅠ双酶切后,LDHA基因片段克隆到表达载体中,由来源于酿酒酵母的___ 启动其表达。
(3)为检测转基因酿酒酵母产LDHA 酶活性,将筛选到的转基因酿酒酵母菌株及非转基因酿酒酵母菌株按106个/mL浓度___ 于含200g/L葡萄糖的YPD液体培养基中,于30℃、200r/min及___ 条件下培养24h后,检测LDHA酶活性。实验结果为___ ,说明LDHA基因已成功导入酿酒酵母中并在实验条件下可成功获得表达。
(4)转基因及非转基因酿酒酵母菌株的发酵能力如图所示。非转基因酿酒酵母___ (填“具有”或“不具有”)发酵产乳酸的能力,判断依据是___ 。图中结果表明LDHA基因的导入对酿酒酵母发酵能力的影响是___ 。
(1)为获取富含乳酸脱氢酶A(LDHA)基因(目的基因),可通过检索
(2)获取LDHA基因后利用PCR技术进行扩增,经
(3)为检测转基因酿酒酵母产LDHA 酶活性,将筛选到的转基因酿酒酵母菌株及非转基因酿酒酵母菌株按106个/mL浓度
(4)转基因及非转基因酿酒酵母菌株的发酵能力如图所示。非转基因酿酒酵母
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【推荐3】新冠病毒(COVID-19)是一种单股正链RNA病毒,为了更大限度地提升疫苗研发的成功率,我国的科研攻关组布局了新冠病毒的灭活疫苗、核酸疫苗、基因工程疫苗这3大类疫苗的技术路线。请回答下面关于疫苗生产的相关问题:
(1)2020年12月31日,新冠灭活疫苗已获得国家药监局批准附条件上市。灭活疫苗是在体外培养新冠病毒,然后将其灭活,将其制成疫苗。在制备灭活疫苗时,要先取相关细胞进行________________ (技术),再接种病毒。该过程中,要给细胞合适的培养条件,包括________________ 、适宜的营养、温度和pH以及适宜的________________ 。
(2)基因工程疫苗被称为第二代疫苗,是指将病毒基因片段导入合适的表达载体,在体外表达病毒抗原后经纯化制备而成的疫苗,或用能够表达病毒抗原的活的重组载体本身制成的疫苗。常见的基因工程疫苗包括重组亚单位疫苗、病毒样颗粒疫苗、活病毒载体疫苗等。
①重组亚单位疫苗相当于生产不完整的病毒,而是单独生产最可能作为抗原的蛋白质制成疫苗。病毒的结构和病毒侵染人体细胞的过程如下图所示。选择蛋白________ 为重组亚单位疫苗的生产蛋白最合适。若要在体外获得该病毒的DNA,需要向试管中加入________________________ 作为模板、________________________ 作为原料、________ 作为催化剂等进行合成。常选择大肠杆菌作为相关基因的受体细胞,其优点是_______________________________________________ 。
②活病毒载体疫苗是指将相关蛋白质基因导入某些活病毒本身,常用的病毒载体包括腺病毒、流感病毒等。腺病毒是一种常见的DNA病毒,其优点包括宿主范围广泛、________________ 、病毒基因组相对容易操作、允许插入的外源基因容量大、病毒增殖速度快、颗粒比较稳定、冻干后无须冷藏等,目前已经成为最常用的病毒载体之一。在制造活病毒载体时,需要用到的工具酶是________________ 、________________ 等。
(3)核酸疫苗包括mRNA疫苗和DNA疫苗,是将编码相关蛋白质的基因、mRNA或者DNA注入人体,利用自身细胞合成外源蛋白,刺激人体产生抗体。目前,莫德纳公司和辉瑞/拜恩泰科的mRNA疫苗,已在美国和欧洲等地获得紧急授权批准。
①已知RNA病毒的核酸有正链RNA(+RNA)和负链RNA(-RNA)等类型,其区别如下图:
则mRNA疫苗中应将COVID-19中的RNA________ (选填“本身”或“其互补链”)作为疫苗,注入人体。
②若将制好的RNA直接注入人体,会被人体内的________ 催化水解为核苷酸,因此可以将其装入脂质体中,送入细胞。这些RNA进入细胞后,能不能遗传下去?________ (选填“能”或“不能”)。
(1)2020年12月31日,新冠灭活疫苗已获得国家药监局批准附条件上市。灭活疫苗是在体外培养新冠病毒,然后将其灭活,将其制成疫苗。在制备灭活疫苗时,要先取相关细胞进行
(2)基因工程疫苗被称为第二代疫苗,是指将病毒基因片段导入合适的表达载体,在体外表达病毒抗原后经纯化制备而成的疫苗,或用能够表达病毒抗原的活的重组载体本身制成的疫苗。常见的基因工程疫苗包括重组亚单位疫苗、病毒样颗粒疫苗、活病毒载体疫苗等。
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②活病毒载体疫苗是指将相关蛋白质基因导入某些活病毒本身,常用的病毒载体包括腺病毒、流感病毒等。腺病毒是一种常见的DNA病毒,其优点包括宿主范围广泛、
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