为了将某纳米抗体和绿色荧光蛋白基因融合表达,运用重组酶技术构建质粒,如图1所示。请回答下列问题:______ ,扩增程序中最主要的不同是______ 。
(2)有关基因序列如图2.引物F2-F、F1-R应在下列选项中选用______。
(3)将PCR产物片段与线性质粒载体混合后,在重组酶作用下可形成环化质粒,直接用于转化细菌。这一过程与传统重组质粒构建过程相比,无需使用的酶主要有_______ 。
(4)转化后的大肠杆菌需采用含有抗生素的培养基筛选,下列叙述错误 的有_______。
(5)为了验证平板上菌落中的质粒是否符合设计,用不同菌落的质粒为模板,用引物F1-F和F2-R进行了PCR扩增,质粒P1~P4的扩增产物电泳结果如图3.根据图中结果判断,可以舍弃的质粒有______ 。______ 。
(1)分别进行PCR扩增片段F1与片段F2时,配制的两个反应体系中不同的有
(2)有关基因序列如图2.引物F2-F、F1-R应在下列选项中选用______。
A.ATGGTG------CAACCA |
B.TGGTTG------CACCAT |
C.GACGAG------CTGCAG |
D.CTGCAG------CTCGTC’ |
(4)转化后的大肠杆菌需采用含有抗生素的培养基筛选,下列叙述
A.稀释涂布平板需控制每个平板30~300个菌落 |
B.抗性平板上未长出菌落的原因一般是培养基温度太高 |
C.抗性平板上常常会出现大量杂菌形成的菌落 |
D.抗性平板上长出的单菌落无需进一步划线纯化 |
(6)对于PCR产物电泳结果符合预期的质粒,通常需进一步通过基因测序确认,原因是
更新时间:2023-08-21 15:20:36
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(0.4)
【推荐1】阿拉伯胶是一种多糖,也称阿拉伯树胶,是一种产于非洲撒哈拉沙漠以南的半沙漠带的天然植物胶,主要包括有树胶醛糖、半乳糖、葡萄糖醛酸等。在食品、医药、化妆品及其他工业上有广泛的应用。其水溶液易被细菌、真菌或酶降解。为研究自然界中微生物对阿拉伯胶的降解作用,研究者从某地合欢树下距离地表深10~15cm处的土样中初筛到能合成阿拉伯胶降解酶的“M”菌。
请回答下列问题:
(1)某同学将初筛菌液接种在固体培养基上,其中一个平板经培养后的菌落分布如下图所示。该同学采用的接种方法是___________ ;从结果推测该同学接种时可能出现的失误是:_____________________ 。
(2)观察发现:“M菌的菌落为粉白色,菌落初期呈突起絮状。在显微镜下观察到:菌丝白色致密,且有分生孢子,细胞核直径约1μm。可断定“M”菌为___________ (填“细菌”或“真菌”),判断依据是:______________________ 。
(3)分离该阿拉伯胶降解酶可用电泳法,其原理是根据蛋白质分子的___________ 以及分子本身的大小、形状的不同,使之在电场中的___________ 不同而实现分离。
(4)下表中培养液pH均为6.0,若对“M”中阿拉伯胶降解酶的活力进行测定,则应选用表中的______ 培养液,不选用的其他培养液的原因分别是:______________________ 。
请回答下列问题:
(1)某同学将初筛菌液接种在固体培养基上,其中一个平板经培养后的菌落分布如下图所示。该同学采用的接种方法是
(2)观察发现:“M菌的菌落为粉白色,菌落初期呈突起絮状。在显微镜下观察到:菌丝白色致密,且有分生孢子,细胞核直径约1μm。可断定“M”菌为
(3)分离该阿拉伯胶降解酶可用电泳法,其原理是根据蛋白质分子的
(4)下表中培养液pH均为6.0,若对“M”中阿拉伯胶降解酶的活力进行测定,则应选用表中的
实验用培养液配方 | ||||||||
培养 液 | 阿拉 伯胶 | 阿拉伯 胶酶 | NaNO3 | 牛肉膏 | K2HPO4 | MgSO4·7H2O | KC1 | FeSO4·7H2O |
A | 25g/L | 一 | — | — | lg/L | lg/L | 0.5g/L | 0.01g/L |
B | 25g/L | 1μg/L | 一 | 3g/L | 1g/L | 1g/L | 0.5g/L | 0.01g/L |
C | 一 | — | 3 g/L | — | 1g/L | lg/L | 0.5g/L | 0.01g/L |
D | 25g/L | — | 3 g/L | 一 | 1g/L | 1g/L | 0.5g/L | 0.01g/L |
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(0.4)
【推荐2】烷烃是石油的主要成分,利用微生物降解烷烃是治理石油污染的一种方法。为了获得和研究烷烃降解菌,某研究小组进行了烷烃降解菌的分离、鉴定等工作。回答下列问题:
(1)从石油污染地区的土壤中取样,用以___________ 为唯一碳源的液体培养基进行培养。
(2)将上述培养后的微生物用___________ 法进行分离纯化时,需要将菌液进行一系列的梯度稀释,其目的是___________ 。此外,常用的微生物分离纯化的方法还有___________ 。
(3)从平板中挑取单个菌落,接种到液体培养基中,在摇床上振荡培养24h,振荡的目的是___________ 。为保存菌种,可取1mL菌液与___________ 充分混匀,置于-20℃冰箱中。
(4)若从挑取的单个菌落中鉴定出了两种烷烃降解菌,其原因最可能是___________ 。
(5)为研究烷烃降解菌种群数量变化规律,定期从菌液中抽样,采用___________ 对其进行计数,最终绘制出种群数量变化曲线图。
(1)从石油污染地区的土壤中取样,用以
(2)将上述培养后的微生物用
(3)从平板中挑取单个菌落,接种到液体培养基中,在摇床上振荡培养24h,振荡的目的是
(4)若从挑取的单个菌落中鉴定出了两种烷烃降解菌,其原因最可能是
(5)为研究烷烃降解菌种群数量变化规律,定期从菌液中抽样,采用
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(0.4)
【推荐3】研究人员为了获得用于烟气脱硫的脱硫细菌,进行了相关实验。回答下列问题:
(1)获取菌种:在某热电厂烟囱周围区域采集土样,取样用的小铁铲和盛装土样的信封在使用前都需要___________ 。为了获得目的菌种,应该将采集的土样进行___________ 处理后,然后接种到培养基上进行培养,培养基中的营养物质一般包括___________ 、水和无机盐。
(2)分离目的菌:将目的菌转移到含少量无菌水的锥形瓶中,边搅拌边持续通入S02气体,驯化几分钟后接种到固体培养基上,待长出菌落后再重复上述步骤,并逐步延长通S02的时间,与此同时逐步降低培养基的pH。由此分离得到的脱硫细菌具有较强的___________ 和___________ 的能力。
(3)活菌计数:为获得大量的目的菌用于生产,在培养过程中技术人员需连续取样进行计数。稀释涂布平板法常用来统计样品中的活菌数目,当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落,来源于样品稀释液中的___________ ,因此,统计平板上的菌落数即可推测出样品中含有的活菌数目。通常情况下,用此计数方法统计的菌落数往往 比活菌的实际数目___________ (高/低),这是因为__________________ 。
(4)检测脱硫细菌对抗生素的敏感性:取该单菌落适当 稀释后的液体2滴,接种于固体培养基表面,并用___________ 使菌液均匀分布。在37℃培养箱中培养24小时后,将大小相同且分别含有三种抗生素的滤纸片均匀置于该平板的不同位置,再培养一段时间后,结果如下图(滤纸片周围的白色区域表示没有菌落分布),据此实验结果推测,三种抗生素中对该菌抑制作用最强的是___________ 。
(1)获取菌种:在某热电厂烟囱周围区域采集土样,取样用的小铁铲和盛装土样的信封在使用前都需要
(2)分离目的菌:将目的菌转移到含少量无菌水的锥形瓶中,边搅拌边持续通入S02气体,驯化几分钟后接种到固体培养基上,待长出菌落后再重复上述步骤,并逐步延长通S02的时间,与此同时逐步降低培养基的pH。由此分离得到的脱硫细菌具有较强的
(3)活菌计数:为获得大量的目的菌用于生产,在培养过程中技术人员需连续取样进行计数。稀释涂布平板法常用来统计样品中的活菌数目,当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落,来源于样品稀释液中的
(4)检测脱硫细菌对抗生素的敏感性:取该单菌落适当 稀释后的液体2滴,接种于固体培养基表面,并用
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(0.4)
名校
【推荐1】某植物蛋白酶抑制剂Ⅱ基因是重要的抗虫基因,该基因转录的mRNA下游序列已知,但其上游序列未知。现利用PCR等技术扩增该基因,具体原理如下图所示,其中①〜③表示有关过程,Ⅰ〜Ⅲ表示有关物质。请回答下列问题:
(1)过程①反应体系中,需要加入__________ 种引物,还需加入__________ 酶,生成杂合链物质Ⅰ。
(2)利用DNA末段转移酶催化过程②,使cDNA单链左侧末端增加十多个腺嘌呤脱氧核苷酸序列(AAA(A)n),其目的是_________________ ,进而利于过程③扩增获得目的基因序列Ⅲ,过程③反应体系需要添加的新引物序列是____________________ 。
(3)与物质Ⅲ相比,物质Ⅰ化学组成不同的是____________________ 。与过程③相比,过程①中碱某配对方式的不同之处是__________ 。
(4)在物质Ⅲ的两端通常还需要增加__________ 序列,以便与相应的载体重组,再利用__________ 处理大肠杆菌等,以利于将重组质粒导入细胞,构建cDNA文库。
(1)过程①反应体系中,需要加入
(2)利用DNA末段转移酶催化过程②,使cDNA单链左侧末端增加十多个腺嘌呤脱氧核苷酸序列(AAA(A)n),其目的是
(3)与物质Ⅲ相比,物质Ⅰ化学组成不同的是
(4)在物质Ⅲ的两端通常还需要增加
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(0.4)
【推荐2】盐芥是十字花科盐芥属植物,因生长于农田区的盐渍化土壤而得名。为研究盐芥iTS基因在植物逆境胁迫应答中的重要作用,科研人员做了一系列研究。
(1)取待测盐芥组织裂解破碎,进行DNA提取和纯化,得到待测盐芥基因组DNA。该过程常用的试剂有EDTA、SDS、NaCl、酒精等。在研磨液中加入NaCl的目的是_____________ ;纯化DNA时可使用酒精,是因为_____________________________ 。
(2)为了特异性扩增iTS基因序列,需根据_____________ 设计特异性引物。在反应体系中加入相应物质和原料后,将PCR仪的温度设定为:变性94℃(30s)、复性58℃(30s)、延伸72℃(40s)。“延伸”的温度设定为72℃,是因为该温度下_____________ 。若iTS基因的数量为a个,上游引物数∶下游引物数=1∶50,该体系扩增进行5轮循环后,上游引物刚好耗尽,则上游引物的数量等于_____________ 条。
(3)用限制酶M切割某DNA分子,过程如图1所示,其中虚线部分为盐芥iTS基因。
图1中的DNA分子上限制酶M的切割位点有_____________ 个,它能够特异性识别的序列是_____________ ,下图2中能与iTS基因进行重组的Ti质粒是_____________ 。(所示碱基序列为不同载体中方框内的序列)
(4)将获得的重组质粒通过____________ 法导入大豆愈伤组织中,最终获得转基因大豆植株,iTS基因能否在大豆植株体内维持和表达其遗传特性的关键是____________ 。
(5)为验证iTS基因能提高大豆的耐盐性,研究人员进行了以下实验,结果如下表所示。
综合上述研究,iTS基因能提高植物耐盐性的机理是_______________________________ 。
(1)取待测盐芥组织裂解破碎,进行DNA提取和纯化,得到待测盐芥基因组DNA。该过程常用的试剂有EDTA、SDS、NaCl、酒精等。在研磨液中加入NaCl的目的是
(2)为了特异性扩增iTS基因序列,需根据
(3)用限制酶M切割某DNA分子,过程如图1所示,其中虚线部分为盐芥iTS基因。
图1中的DNA分子上限制酶M的切割位点有
(4)将获得的重组质粒通过
(5)为验证iTS基因能提高大豆的耐盐性,研究人员进行了以下实验,结果如下表所示。
大豆类型 | 处理方式 | 叶片中叶绿素含量 | 根部细胞渗透压 |
野生型大豆 | 0.15mol/L的NaCl溶液处理 | 低 | 低 |
转iTS基因大豆 | 高 | 高 |
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(0.4)
【推荐3】研究发现,TRIM59基因在肝癌细胞中存在异常表达,可用于原发性肝癌的早期诊断。TRIM59蛋白含有R、B、C和TM四个功能区,如图1所示;科研人员采用一定的技术手段,获得了TRIM59基因的cDNA,分别构建TRIM59基因过表达及TRIM59基因敲除质粒,分别转染肝癌细胞株后,过表达及敲减细胞株的增殖情况如图2所示。
(1)图2的实验结果表明____ 。
(2)科研人员通过PCR扩增了图1中4种不同长度的蛋白质功能区组合片段所对应的TRIM59基因片段,并插入下图3所示的带FLAG标签序列(27bp)的载体中,与FLAG标签序列形成融合基因。FLAG是一种短肽,使融合蛋白能与含有FLAG抗体的介质结合,但不影响TRIM59蛋白功能区的功能。
PCR扩增4种不同长度TRIM59基因片段需要的引物有____ 种;为了使目的基因正确插入,除∆R对应的TRIM59基因片段以外,在目的基因上游引物的5'端应插入____ (“BamHI”或“EcoRI”)的识别序列,理由是____ ;可利用PCR技术验证融合基因是否构建成功,其实验思路是____ 。
(3)体外实验发现TRIM59蛋白和PPM1B蛋白有结合现象。为了研究两蛋白在细胞内是否结合,科研人员分别将FLAG-TRIM59(FL)质粒、FLAG-TRIM59(R+B)质粒、FLAG-TRIM59(R)质粒、FLAG-TRIM59(∆R)质粒与带有GFP标签的GFP-PPM1B质粒共同转染受体细胞,以单独转染GFP-PPM1B质粒的受体细胞作为对照。分别利用FLAG抗体和GFP抗体对①至⑤实验细胞裂解液中的蛋白质进行检测,结果如图4中胶片一、二所示。再利用GFP抗体对上述FLAG抗体免疫沉淀中的蛋白质进行检测,结果如胶片三所示。
图中实验结果说明____ 。
(4)研究发现TRIM59蛋白的R功能区具有泛素化连接酶的活性,可介导泛素化途径降解PPM1B蛋白,PPM1B能够使某种蛋白去磷酸化进而抑制癌细胞的增殖和转移,据此可推测肝癌患者中TRIM59蛋白和PPM1B蛋白的量呈____ 相关。
图1 TRIM59蛋白质功能区 图2 TRIM59对肝癌细胞增殖能力的影响
(1)图2的实验结果表明
(2)科研人员通过PCR扩增了图1中4种不同长度的蛋白质功能区组合片段所对应的TRIM59基因片段,并插入下图3所示的带FLAG标签序列(27bp)的载体中,与FLAG标签序列形成融合基因。FLAG是一种短肽,使融合蛋白能与含有FLAG抗体的介质结合,但不影响TRIM59蛋白功能区的功能。
图3
PCR扩增4种不同长度TRIM59基因片段需要的引物有
(3)体外实验发现TRIM59蛋白和PPM1B蛋白有结合现象。为了研究两蛋白在细胞内是否结合,科研人员分别将FLAG-TRIM59(FL)质粒、FLAG-TRIM59(R+B)质粒、FLAG-TRIM59(R)质粒、FLAG-TRIM59(∆R)质粒与带有GFP标签的GFP-PPM1B质粒共同转染受体细胞,以单独转染GFP-PPM1B质粒的受体细胞作为对照。分别利用FLAG抗体和GFP抗体对①至⑤实验细胞裂解液中的蛋白质进行检测,结果如图4中胶片一、二所示。再利用GFP抗体对上述FLAG抗体免疫沉淀中的蛋白质进行检测,结果如胶片三所示。
图4
图中实验结果说明
(4)研究发现TRIM59蛋白的R功能区具有泛素化连接酶的活性,可介导泛素化途径降解PPM1B蛋白,PPM1B能够使某种蛋白去磷酸化进而抑制癌细胞的增殖和转移,据此可推测肝癌患者中TRIM59蛋白和PPM1B蛋白的量呈
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(0.4)
名校
【推荐1】肝再生磷酸酶-3 (PRL-3)在多种类型肿瘤的生长和转移进程中发挥着重要作用。为探究PRL-3在结直肠癌发生发展过程中的作用,科研人员做了相关研究。
(1)科研人员提取 Hela 细胞的总 RNA,经___________ 过程获得 cDNA。以 cDNA 为模板经 PCR 扩增出 PRL-3 基因。将质粒载体和 PRL-3 基因用 EcoR1、Xbal 两种酶进行切割后用___________ 酶处理,获得重组 PRL-3 质粒。此过程中进行双酶切的目的是___________ 。
(2)将重组 PRL-3 质粒转入结直肠癌细胞系 SW620 细胞中,同时将___________ 作为对照,不做任何处理的 SW620 细胞作为空白对照,培养相同时间后检测三组细胞中的 PRL-3 蛋白的含量。若实验结果为___________ ,说明重组 PRL-3 质粒在 SW620 细胞成功表达。
(3)实验发现实验组的增殖能力明显强于空白对照组。进一步通过流式细胞术检测细胞周期情况,结果如图 1。 说明 PRL-3 通过___________ 促进细胞增殖中。
(4)miRNA 是在真核生物中发现的一类内源性的具有调控功能的非编码 RNA, Dicer 是miRNA 产生过程中的关键酶。与正常组织相比,直肠癌组织内miRNA 的表达下降。为研究 PRL-3 与 miRNA 途径的相关性进行研究,结果如图 2。请阐述 PRL-3 在结直肠癌发生发展过程中的作用机理___________ 。
(1)科研人员提取 Hela 细胞的总 RNA,经
(2)将重组 PRL-3 质粒转入结直肠癌细胞系 SW620 细胞中,同时将
(3)实验发现实验组的增殖能力明显强于空白对照组。进一步通过流式细胞术检测细胞周期情况,结果如图 1。 说明 PRL-3 通过
(4)miRNA 是在真核生物中发现的一类内源性的具有调控功能的非编码 RNA, Dicer 是miRNA 产生过程中的关键酶。与正常组织相比,直肠癌组织内miRNA 的表达下降。为研究 PRL-3 与 miRNA 途径的相关性进行研究,结果如图 2。请阐述 PRL-3 在结直肠癌发生发展过程中的作用机理
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(0.4)
名校
【推荐2】磷脂酸(PA)是调节植物生长发育和逆境响应的重要信使物质。为了解植物细胞中PA的动态变化,研究人员用无缝克隆技术将高度专一的PA结合蛋白(PABD)基因与绿色荧光蛋白(GFP)基因融合,构建有效监测细胞PA变化的荧光探针,并测定拟南芥细胞内PA含量。无缝克隆技术连接DNA片段的机理和构建荧光探针表达载体的过程如图所示,请回答下列问题。注:bar为草胺膦抗性基因;Kanr为卡那霉素抗性基因。
(1)无缝克隆时,T5核酸外切酶沿_____ (填“5´→3´或“3´→5´”)的方向水解DNA,其目的是形成_____ 。T5核酸外切酶催化的最适温度为37℃,而过程①选择的温度为50℃,目的是降低酶活性, _______ 。
(2)过程②两个片段复性后存在“缺口”的原因是______ ,过程③所需的酶有_______ 。
(3)与传统的酶切再连法相比无缝克隆技术构建重组质粒的优点有________。
(4)PCR扩增PABD基因时需依据______ 的核苷酸序列设计引物R1。据图分析扩增目的片段的所用的引物F1和R2可对应下表中的________ (填序号)。
(5)利用农杆菌花序侵染法转化拟南芥,将获得的种子进行表面消毒,均匀铺在含有______ 的MS培养基上进行筛选和鉴定,将筛选得到的种子种植可得到转基因拟南芥,通过观测转基因拟南芥根尖细胞中_____ ,了解PA的分布和含量。
(1)无缝克隆时,T5核酸外切酶沿
(2)过程②两个片段复性后存在“缺口”的原因是
(3)与传统的酶切再连法相比无缝克隆技术构建重组质粒的优点有________。
A.不受限制酶切位点的限制 |
B.不会引入多余碱基,不会出现移码突变 |
C.操作相对简单,成功率高 |
D.不需要使用PCR技术扩增目的基因 |
(4)PCR扩增PABD基因时需依据
① | 5´-TCCGGACTCAGATCTCGAGC-3´ |
② | 5´-AGCTATAGTTCTAGATCTAGATTAACTAGTCTTAGTGGCGTC-3´ |
③ | 5´-TATCGATGGCGCCAGCTGAGGATGGTGAGCAAGGGCGA-3´ |
④ | 5´-GCTCGAGATCTGAGTCCGGACTTGTACAGCTCGTCCA-3´ |
(5)利用农杆菌花序侵染法转化拟南芥,将获得的种子进行表面消毒,均匀铺在含有
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(0.4)
【推荐3】A蛋白是某种激素合成的关键酶。为鉴定该激素合成的部位及生理作用,科研团队利用无缝克隆技术将A蛋白结合蛋白基因(P基因)与葡萄糖苷酸酶基因(GUS基因)融合,构建A蛋白检测探针,通过农杆菌转化法导入拟南芥进行实验。相关原理、过程及质粒的结构如下图所示。注:①bar为抗草甘膦(一种除草剂)基因;Tetr为四环素抗性基因;Ampr为氨苄青霉素抗性基因②F1、F2、R1、R2为引物③BamH I、Sma I、Bcl I为限制酶
(1)无缝克隆时所需的酶除T5核酸外切酶外还有__________ 。用无缝克隆技术构建GUS-P融合基因的关键是R2引物5'端序列与_________ 互补。
(2)利用双酶切法将融合基因插入Ti质粒,选用的限制酶为__________ 。扩增融合基因所需的引物R1和F2应选用下列引物组合为________ 。
①5'-…CTTGGATGAT-3'②5'-…TAAGTTGTCT-3'③5'-…ATTCAACAGA-3' ④5'-…TCTGTTGAAT-3'
(3)利用农杆菌转化法将融合基因导入农杆菌、拟南芥细胞的过程中,需要筛选两次,这两次筛选分别是_________ 。
(4)葡萄糖苷酸酶可以水解X-Gluc呈蓝色,将转基因拟南芥置于不同培养液中培养一段时间,然后分离不同部位的组织分别加入X-Gluc进行鉴定,结果如下表所示:
分析表明,该激素最主要的合成部位是__________ ,通过实验结果分析该激素的生理作用是_________ 。
(1)无缝克隆时所需的酶除T5核酸外切酶外还有
(2)利用双酶切法将融合基因插入Ti质粒,选用的限制酶为
①5'-…CTTGGATGAT-3'②5'-…TAAGTTGTCT-3'③5'-…ATTCAACAGA-3' ④5'-…TCTGTTGAAT-3'
(3)利用农杆菌转化法将融合基因导入农杆菌、拟南芥细胞的过程中,需要筛选两次,这两次筛选分别是
(4)葡萄糖苷酸酶可以水解X-Gluc呈蓝色,将转基因拟南芥置于不同培养液中培养一段时间,然后分离不同部位的组织分别加入X-Gluc进行鉴定,结果如下表所示:
部位 | 根 | 茎 | 叶 |
完全培养液 | 蓝色 | 浅蓝 | 浅蓝 |
缺磷培养液 | 深蓝 | 蓝色 | 浅蓝 |
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(0.4)
【推荐1】亚麻是一种油料经济作物,其种子中含有人体必需的不饱和脂肪酸-亚油酸和亚麻酸。两种不饱和脂肪酸在种子中的代谢途径如下图所示。
(1)脂肪酸是脂类物质,它们是构成细胞膜中______ 的重要组成物质。
(2)科学家期望通过基因工程手段进一步提高种子中亚麻酸的含量。将基因FAD2、FAD3导入亚麻中获得转基因植株,收获转基因植株种子,测定其相应脂肪酸含最,结果如下图1,该结果显示______ ,净含量变化值是与______ 相比获得的数据。
(3)研究发现出现上述结果的原因主要与外源FAD2基因的转入有关。为探究该影响机制,科研人员对FAD2基因的表达水平进行了研究,实验结果如下图2。进一步研究发现转基因植株中存在图3所示的调控FAD2基因表达的过程。催化①过程转录的酶是______ ;②过程由RDR6酶催化,①和②的不同是______ 。出现图1结果的原因是______ 。
(4)为验证RDR6酶是否参与了图1现象的发生,请选用以下植株,及FAD2基因表达载体进行实验,并写出预期结果。
植株:野生型拟南芥,RDR6突变体,FAD2突变体
实验设计思路______ 。
预期结果______ 。
(1)脂肪酸是脂类物质,它们是构成细胞膜中
(2)科学家期望通过基因工程手段进一步提高种子中亚麻酸的含量。将基因FAD2、FAD3导入亚麻中获得转基因植株,收获转基因植株种子,测定其相应脂肪酸含最,结果如下图1,该结果显示
(3)研究发现出现上述结果的原因主要与外源FAD2基因的转入有关。为探究该影响机制,科研人员对FAD2基因的表达水平进行了研究,实验结果如下图2。进一步研究发现转基因植株中存在图3所示的调控FAD2基因表达的过程。催化①过程转录的酶是
(4)为验证RDR6酶是否参与了图1现象的发生,请选用以下植株,及FAD2基因表达载体进行实验,并写出预期结果。
植株:野生型拟南芥,RDR6突变体,FAD2突变体
实验设计思路
预期结果
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(0.4)
【推荐2】三氯生是一种抑菌物质,可以替代抗生素用于基因工程中筛选含目的基因的受体细胞。2021年某科研团队通过先筛选出一种对三氯生抵抗性较强的重组质粒,再将可以受温度调控的基因插入该质粒上,构建了温度调控表达质粒。
(1)图中步骤a是基因工程四个步骤之一,则步骤a为______________ 。
(2)已知fabV基因(pa和pp代表从不同菌中获得)可以使大肠杆菌抵抗三氯生。在图中,fabV-pa基因和fabV-pp基因是_______ (目的/标记)基因。
为获得一种增强大肠杆菌对三氯生的抵抗作用效果较好的重组质粒,将含有不同质粒的大肠杆菌分别接种到含三氯生或者不含三氯生的培养基中。培养一段时间后,结果如图。
(3)设置pF2组(无三氯生)和pF2组(含三氯生)的原因是____________
(4)结合图,说说哪种质粒会被用于构建温度调控表达,并说明理由。________________ 。
科学家对上述选出质粒进行改造,获得了图所示质粒。其中P1和P2是启动子,可以启动转录;C基因在低温下会抑制P1;R基因在高温下会抑制P2;T1和T2是终止子,可以终止转录。
(5)如果将lacZ基因和GFP基因插入图质粒中,使得最后表现为低温下只表达GFP蛋白,而高温下只表达lacZ蛋白。则以下说法正确的有________
(6)如果仅将GFP(绿色荧光蛋白)基因插入图质粒,构建成一个新的重组质粒。利用该重组质粒进行基因工程,受体细胞为大肠杆菌。那么,在筛选含有目的基因的受体细胞时,如何判断是否成功?(不考虑温度因素)____________________________________ 。
(1)图中步骤a是基因工程四个步骤之一,则步骤a为
(2)已知fabV基因(pa和pp代表从不同菌中获得)可以使大肠杆菌抵抗三氯生。在图中,fabV-pa基因和fabV-pp基因是
为获得一种增强大肠杆菌对三氯生的抵抗作用效果较好的重组质粒,将含有不同质粒的大肠杆菌分别接种到含三氯生或者不含三氯生的培养基中。培养一段时间后,结果如图。
(3)设置pF2组(无三氯生)和pF2组(含三氯生)的原因是____________
A.验证pF2质粒可以促进大肠杆菌生长 |
B.验证pF2质粒可以抑制大肠杆菌生长 |
C.验证三氯生对含pF2质粒的大肠杆菌生长无影响 |
D.验证三氯生可以抑制含pF2质粒的大肠杆菌生长 |
科学家对上述选出质粒进行改造,获得了图所示质粒。其中P1和P2是启动子,可以启动转录;C基因在低温下会抑制P1;R基因在高温下会抑制P2;T1和T2是终止子,可以终止转录。
(5)如果将lacZ基因和GFP基因插入图质粒中,使得最后表现为低温下只表达GFP蛋白,而高温下只表达lacZ蛋白。则以下说法正确的有________
A.GFP基因插在R基因和终止子T1之间 |
B.lacZ基因插在R基因和终止子T1之间 |
C.GFP基因插在启动子P2和终止子T2之间 |
D.lacZ基因插在启动子P2和终止子T2之间 |
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较难
(0.4)
【推荐3】表皮生长因子受体(EGFR)是原癌基因表达的产物。EGFR 由胞外区、跨膜区、胞内区三部分组成, EGFR与其配体结合后能引起一系列基因活化,导致肿瘤细胞增殖。DNEGFR 基因是EGFR基因缺失了胞内区的突变基因,科研人员研究了DNEGFR基因表达和定位情况,流程如下图, 请回答:
(1)从人结肠癌组织中提取总RNA,经_________ 过程合成cDNA。根据人EGFR 前体cDNA的序列设计合成引物,扩增得到 DNEGFRcDNA,其表达产物因缺失胞内区而没有信号转导功能,但其能够与_________ 竞争结合配体,从而达到抑制肿瘤细胞增殖的作用。
(2)RT-PCR 过程所用引物如下,据上图可知,构建重组质粒时使用的两种限制酶是_________ 。研究人员将DNEGFR 和y融合在一起的目的是_________ 。
(3)本实验将EGFP 序列融合在 DNEGFR序列的下游而不是上游,原因是若将 EGFP 序列放在上游,______________ 。
①DNEGFR基因表达的前体蛋白的信号肽段不能发挥定位作用
②会影响配体与胞外区的结合
③会影响 EGFP 基因的表达
④会影响质粒的复制
(4)向感受态细菌悬浮液中加入重组质粒混匀。扩大培养后取菌液涂布于卡那霉素筛选LB平板上,37℃正向放置0.5h,正向放置0.5h的目的是_________ ,然后倒置平皿37℃培养12~16h。挑选菌落分别扩增、鉴定,待鉴定正确后大量提取质粒。
(5)将重组质粒pEGFP-N1-DNEGFR包裹到主要由_________ 构成的脂质体内,与动物细胞发生融合,重组质粒最终发生转化。72h后再利用光谱激光扫描共聚焦显微镜观测结果见下图A,检测表明融合蛋白成功锚定于_________ ,细胞质存在少量荧光的原因可能是_________ 。为了让结果更加严谨,设置B、C两组对照,推测 B组的处理方式是_________ 。
(1)从人结肠癌组织中提取总RNA,经
(2)RT-PCR 过程所用引物如下,据上图可知,构建重组质粒时使用的两种限制酶是
(3)本实验将EGFP 序列融合在 DNEGFR序列的下游而不是上游,原因是若将 EGFP 序列放在上游,
①DNEGFR基因表达的前体蛋白的信号肽段不能发挥定位作用
②会影响配体与胞外区的结合
③会影响 EGFP 基因的表达
④会影响质粒的复制
(4)向感受态细菌悬浮液中加入重组质粒混匀。扩大培养后取菌液涂布于卡那霉素筛选LB平板上,37℃正向放置0.5h,正向放置0.5h的目的是
(5)将重组质粒pEGFP-N1-DNEGFR包裹到主要由
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