野生茄子具有耐盐基因StP5CS。研究人员扩增StP5CS 基因并双酶切该基因和改造后的中间载体pCAMBIA1301 ,经DNA 连接酶连接酶切产物,最终得到下图1所示的植物表达载体pCAMBIA1301—StP5CS。将该植物表达载体导入植物细胞进而获得了耐盐植株。回答下列问题:
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(1)提取茄子幼嫩叶片的总RNA,在_____________ 的催化下合成cDNA,再通过PCR技术扩增StP5CS基因。PCR利用 ____________ 的原理。
(2)扩增StP5CS 基因的上游引物为 ZHPs: 5'-CACATTTCTGCTCCTACATT-3',下游引物为ZHPa :5'-CTTCCTAAATACACAACTGGAT-3', 两种引物中C+G 的比例保持一致主要是为了保证_____________ 。StP5CS基因PCR扩增的每次循环分为3步,在循环前常要进行一次94℃、5min预变性,其目的是 ______________ 。
(3)构建耐盐基因StP5CS 表达载体时,用限制酶BamH I和SmaI切割质粒pCAMBIA1301,15 min 后需将温度从36℃升高至65℃左右并保温20 min,目的是___________ ,从而终止酶切反应。mRNA合成方向是
图2是StP5CS基因示意图,为使其能正确插入表达载体并成功表达,则图中P处的碱基序列应为 5'-______ -3'。
(4)若将该表达载体导入柑橘细胞中,常用_______________ 法,表达载体上的 Ori 可以保证其在柑橘细胞中能____________ 。
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(1)提取茄子幼嫩叶片的总RNA,在
(2)扩增StP5CS 基因的上游引物为 ZHPs: 5'-CACATTTCTGCTCCTACATT-3',下游引物为ZHPa :5'-CTTCCTAAATACACAACTGGAT-3', 两种引物中C+G 的比例保持一致主要是为了保证
(3)构建耐盐基因StP5CS 表达载体时,用限制酶BamH I和SmaI切割质粒pCAMBIA1301,15 min 后需将温度从36℃升高至65℃左右并保温20 min,目的是
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(4)若将该表达载体导入柑橘细胞中,常用
更新时间:2023-06-07 05:27:12
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【推荐1】回答下列有关胚胎问题:
(1)对高产奶牛胚胎移植前需要进行性别鉴定,最常用的方法是_______________________ 法,通常取___________________ 细胞提取DNA,然后用位于_____________ 染色体上的性别决定基因的一段碱基做引物,以______________ 为原料进行扩增,至少经过___________ 次复制可能得到所需要的产物。
(2)在胚胎干细胞培养液中加入_________________ ,能够维持不分化的状态。相同的胚胎干细胞,“克隆”的结果各种各样,如有的是神经细胞,有的是血细胞,有的是肌肉细胞,原因是_________________ ,这为揭示______________________ 的机理提供了有效手段。
(1)对高产奶牛胚胎移植前需要进行性别鉴定,最常用的方法是
(2)在胚胎干细胞培养液中加入
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【推荐2】研究人员利用小鼠的单倍体 ES 细胞(只有一个染色体组),成功培育出转基因小鼠。 其主要技术流程如图所示,请分析回答下列问题:
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注:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ代表四种限制酶。箭头指向的位置为限制酶的切割位点:Ampr 是氨苄青 霉素抗性基因,Neor 是 G418 抗性基因。
(1)图中细胞乙与_____ 类似,图中桑椹胚需通过_______ 技术移入代孕小鼠子宫内继 续发育,进行该操作前需对受体小鼠进行同期发情处理,目的是_____ 。
(2)在基因工程操作步骤中,过程①②称为_____ 。已知氨苄青霉素不能有效杀 死小鼠细胞,而一定浓度的 G418 能有效杀死不具有 Neor 的小鼠细胞。结合上图推测,过程①选用的 2 种限制酶是_____ (填图中的编号),③处的培养液应添加______ (填“氨苄青 霉素”或“G418”)。
(3)基因工程对 DNA 的需求量较大,利用 PCR 技术可以大量扩增目的基因。PCR 反应体系 中除含缓冲液、模板 DNA、dNTP(包含 dATP、dCTP、dGTP、dTTP)、引物外,还应含有__________ ;引物应选用下图中的______ (填图中字母)。
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注:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ代表四种限制酶。箭头指向的位置为限制酶的切割位点:Ampr 是氨苄青 霉素抗性基因,Neor 是 G418 抗性基因。
(1)图中细胞乙与
(2)在基因工程操作步骤中,过程①②称为
(3)基因工程对 DNA 的需求量较大,利用 PCR 技术可以大量扩增目的基因。PCR 反应体系 中除含缓冲液、模板 DNA、dNTP(包含 dATP、dCTP、dGTP、dTTP)、引物外,还应含有
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名校
【推荐3】稻瘟病和褐飞虱是严重影响水稻生产的两大病虫害。稻瘟病病菌种类繁多,为培育抗病虫害的水稻新品种,育种工作者进行了下列相关研究。
(1)现有纯合水稻品系甲和乙,甲对稻瘟病病菌X表现为抗病,对稻瘟病病菌Y感病;乙对病菌Y抗病,对病菌X感病。对病菌X的抗病与感病由一对基因M、m控制;对病菌Y的抗病与感病由一对基因H、h控制。
①育种工作者将甲和乙作为亲本进行杂交,得到F1,F1自交得F2。F1对病菌X和Y均表现为抗病,检测F2统计结果如下表所示。
据表推测这两对抗病基因在染色体上的位置关系为______ 。甲和乙的基因型分别为___________ 。同时对病菌X和Y具有抗性的F2植株中纯合子所占比例为___________ 。
②育种工作者根据M/m、H/h的基因序列设计特异性引物,分别对F2部分植株的DNA进行PCR扩增。已知M比m片段短,h比H片段短,扩增结果如图所示。据图判断符合选有目标的植株编号为___________ ,依据是_______ 。
①若F2对病菌Z的表型及比例为___________ ,则甲和乙对病菌Z的抗性基因可能位于同一个位点。
②若F2对病菌Z的表型及比例为___________ ,则甲和乙对病菌Z的抗病基因位于两对同源染色体上。
(3)通过筛选获得具有上述抗病基因且品质优良的纯合品系丙,欲将抗褐飞虱性状(由一对等位基因控制)与品系丙的抗病及各种优良性状整合在同一植株上,可采用的正确有种步骤是___________ (按正确顺序选填下列字母)。
a.抗褐飞虱品系与野生型进行杂交
b.抗褐飞虱品系与品系丙进行杂交
c.品系丙与野生型进行杂交
d.杂交后代自交筛选抗褐飞虱个体,使其与品系丙杂交
e.杂交后代自交筛选抗稻瘟病个体,使其与抗褐飞虱品系杂交
f.多次重复d,筛选抗褐飞虱个体
g.多次重复e,筛选抗稻瘟病个体
自交,后代中选取目的基因纯合的植株,进行稻瘟病抗性和褐飞虱抗性田间实验鉴定。
(1)现有纯合水稻品系甲和乙,甲对稻瘟病病菌X表现为抗病,对稻瘟病病菌Y感病;乙对病菌Y抗病,对病菌X感病。对病菌X的抗病与感病由一对基因M、m控制;对病菌Y的抗病与感病由一对基因H、h控制。
①育种工作者将甲和乙作为亲本进行杂交,得到F1,F1自交得F2。F1对病菌X和Y均表现为抗病,检测F2统计结果如下表所示。
对病菌Y 对病菌X | 抗病 | 感病 |
抗病 | 150株 | 53株 |
感病 | 52株 | 17株 |
②育种工作者根据M/m、H/h的基因序列设计特异性引物,分别对F2部分植株的DNA进行PCR扩增。已知M比m片段短,h比H片段短,扩增结果如图所示。据图判断符合选有目标的植株编号为
①若F2对病菌Z的表型及比例为
②若F2对病菌Z的表型及比例为
(3)通过筛选获得具有上述抗病基因且品质优良的纯合品系丙,欲将抗褐飞虱性状(由一对等位基因控制)与品系丙的抗病及各种优良性状整合在同一植株上,可采用的正确有种步骤是
a.抗褐飞虱品系与野生型进行杂交
b.抗褐飞虱品系与品系丙进行杂交
c.品系丙与野生型进行杂交
d.杂交后代自交筛选抗褐飞虱个体,使其与品系丙杂交
e.杂交后代自交筛选抗稻瘟病个体,使其与抗褐飞虱品系杂交
f.多次重复d,筛选抗褐飞虱个体
g.多次重复e,筛选抗稻瘟病个体
自交,后代中选取目的基因纯合的植株,进行稻瘟病抗性和褐飞虱抗性田间实验鉴定。
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解题方法
【推荐1】腓骨肌萎缩症(CMT)是一种常见的遗传性疾病,患者常出现神经元肿胀、轴突变性及肌肉萎缩等症状。为探究突变的NEFH基因与CMT的关系,某科研团队利用生物工程技术,构建出多只含有突变的NEFH基因的转基因模型鼠。据图回答下列问题:___________ 区段(填“非编码区1”、“编码区”或“非编码区2”)。
(2)构建基因表达载体前,需对该基因进行PCR扩增。PCR的原理是___________ 。在不影响该基因编码功能前提下,应选图2中限制酶___________ 对该基因进行切割,载体也需用相同的限制酶进行切割的原因是___________ 。
(3)构建基因表达载体后导入小鼠体细胞,再结合生物工程中的___________ 技术制备出转基因模型鼠(如图3)。4号鼠遗传物质与2号鼠___________ (填“完全”或“不完全”)相同,原因是___________ 。若4号鼠表现为___________ ,说明突变的NEFH基因与CMT的发生有关,此项研究为CMT的靶向治疗提供了理论基础。
(2)构建基因表达载体前,需对该基因进行PCR扩增。PCR的原理是
(3)构建基因表达载体后导入小鼠体细胞,再结合生物工程中的
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【推荐2】崧蓝是常用中药板蓝根和大青叶的主要基原植物,有清热解毒、凉血利咽的功效,可防治病毒性感染。在各地广为栽培,但常因除草剂的侵害,造成质量和产量下降。链霉菌中的bar基因序列未知,其编码的乙酰转移酶能使除草剂的活性成分草丁膦失活,拟利用基因工程技术将bar基因导入崧蓝中,以获得抗除草剂的崧蓝植株。回答下列问题;
(1)为获取bar基因,需将链霉菌基因组DNA借助载体、微生物等所形成的____________ 中的所有基因进行表达,并用乙酰转移酶为抗原所制备出的灵敏度高的__________ 来检测表达产物。在该制备过程中,需从已免疫的小鼠___________ (填一器官名称)中提取B淋巴细胞,并与骨髓瘤细胞共同培养,过程中需采用__________ 等方法诱导其融合(答出⒉点即可)。
(2)如图1和图2为各种限制酶的识别序列在质粒、含目的基因的DNA片段上的分布情况。在构建表达载体时,为防止DNA片段反向拼接和自身环化,需用限制酶____________ (填BamHI、HindⅢ、EcoRI、Smal中的一种或几种)同时处理Ti质粒和含目的基因的DNA片段,并用__________ 进行连接。为提高形成重组DNA的成功率,除上述处理外,还可以采用改变温度和PH等环境条件、提高DNA连接酶的浓度、提高目的基因的浓度、____________ (写出两种方法即可)____________ 以利于重组质粒进入农杆菌细胞;利用含重组质粒的农杆菌侵染崧蓝的叶片时,Ti质粒上的____________ 可以携带bar基因整合到崧蓝叶片细胞的染色体DNA上;将叶片转移到固体培养基上培养,培养基中加入抗生素的作用是____________ ,再转移到含有___________ 培养基上,筛选出已经转化的崧蓝细胞。
(4)取被侵染的崧蓝叶片组织接种到MS培养基中培养,经过___________ 或体细胞胚发生途径形成转基因植株,该过程中利用了____________ 原理。为检验bar基因是否表达,在分子水平上可用___________ 来检测其转录产物。
(1)为获取bar基因,需将链霉菌基因组DNA借助载体、微生物等所形成的
(2)如图1和图2为各种限制酶的识别序列在质粒、含目的基因的DNA片段上的分布情况。在构建表达载体时,为防止DNA片段反向拼接和自身环化,需用限制酶
(4)取被侵染的崧蓝叶片组织接种到MS培养基中培养,经过
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【推荐3】径柳匙叶草是一种泌盐植物。科研工作者将径柳匙叶草液泡膜Na+/K+逆向转运蛋白基因(TaNHX2基因)转移到棉花细胞内,获得了转基因耐盐棉花新品种。下图1是获取的含有目的基因的DNA片段,Sau3AⅠ、EcoRⅠ、BamHⅠ为三种限制酶,图中箭头所指为三种限制酶的切点;下图2是三种限制酶的识别序列与酶切位点示意图;下图3是土壤农杆菌中用于携带目的基因的Ti质粒结构示意图。请分析回答问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/26/da654a23-c234-4d46-9544-3d6cf5aaa698.png?resizew=487)
(1)不能在径柳匙叶草根尖分生区细胞中获得TaNHX2基因的mRNA,其原因是_________ 。
(2)若用BamHⅠ切割图1所示的DNA片段,获取目的基因,则需选用_________ 切割图3所示质粒,以便构建基因表达载体,请写出两个黏性末端连接后的碱基序列:_____________ ,该序列能不能被图2中某种酶识别,如果能,请写出酶的名称:____________ 。简述该方案的缺陷是__________________ 。
(3)参考上问,故切割图1所示DNA片段的最佳方案是选用_________ 酶。图1所示一个DNA片段被完全酶切后会产生____ 个DNA片段。
(4)图3中,启动子可以被____________ 识别,终止子序列的基本单位是_________ 。
(5)为了检测技术成果,科研工作者在个体水平的检测方法是_________________ 。
(6)若已知TaNHX2基因的两端部分序列为:5'-AACTATGCGC……CGTAGCCTCT-3',请写出PCR扩增该基因时的两个引物对应的局部序列(前5个碱基序列),并标明5'和3'端:_________________ ,________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/26/da654a23-c234-4d46-9544-3d6cf5aaa698.png?resizew=487)
(1)不能在径柳匙叶草根尖分生区细胞中获得TaNHX2基因的mRNA,其原因是
(2)若用BamHⅠ切割图1所示的DNA片段,获取目的基因,则需选用
(3)参考上问,故切割图1所示DNA片段的最佳方案是选用
(4)图3中,启动子可以被
(5)为了检测技术成果,科研工作者在个体水平的检测方法是
(6)若已知TaNHX2基因的两端部分序列为:5'-AACTATGCGC……CGTAGCCTCT-3',请写出PCR扩增该基因时的两个引物对应的局部序列(前5个碱基序列),并标明5'和3'端:
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