番茄在低温下易出现冻伤从而影响品质。科学家利用基因工程技术将真菌的AFPs抗冻基因转入番茄植株,培育抗冻番茄。如图表示培育转基因番茄的部分流程。图中涉及的限制酶酶切位点分别为BamH I—G↓GATCC—,Bgl Ⅱ-A↓GATCT—,EcoRI—GAATTC—。回答下列问题:
(1)从寒冷地区土壤中筛选并培养含有抗冻基因的真菌,用于提取目的基因,需先配制含有____ 等营养物质的培养基,接种菌种后在____ 条件下培养。
(2)构建基因表达载体时切割质粒应选择的限制酶是____ ,理由是____ 。酶切后的目的基因存在正向与反向两种连接方式,可用____ 酶对两种重组质粒进行剪切,通过凝胶电泳分析产物大小进行区分,电泳结果出现长度为____ 的片段即为所需表达载体。
(3)取番茄体细胞经____ 过程可获得愈伤组织,该过程需____ 两种植物激素诱导。
(1)从寒冷地区土壤中筛选并培养含有抗冻基因的真菌,用于提取目的基因,需先配制含有
(2)构建基因表达载体时切割质粒应选择的限制酶是
(3)取番茄体细胞经
更新时间:2024-03-25 20:04:23
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【推荐1】如图是生物技术制备抗体的两个途径模式图。请据图分析回答下列问题:
(1)在制备乙肝抗体之前,需要向健康人体注射乙肝疫苗,并且还需要在经过特定的时间段后重复注射,这样做的目的是______ 。
(2)过程①为细胞融合,促进动物细胞融合的试剂为______ ,动物细胞融合的原理是______ 。
(3)⑤过程为基因工程操作步骤中的______ ,它是基因工程的核心,其目的是______ ,需要用到的特定的酶是______ 。
(4)如果某科研小组想用上述原理和过程生产具有抗棉铃虫能力的棉花,则通常需要将大肠杆菌换成______ ,检测转基因抗虫棉是否具有抗棉铃虫能力的方法是____________ 。
(1)在制备乙肝抗体之前,需要向健康人体注射乙肝疫苗,并且还需要在经过特定的时间段后重复注射,这样做的目的是
(2)过程①为细胞融合,促进动物细胞融合的试剂为
(3)⑤过程为基因工程操作步骤中的
(4)如果某科研小组想用上述原理和过程生产具有抗棉铃虫能力的棉花,则通常需要将大肠杆菌换成
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【推荐2】猴病毒40(SV-40)AgT基因表达的抗原AgT可以阻断小鼠抑癌基因的信号通路,诱导小鼠发生前列腺癌。科学家利用生物技术手段制备了前列腺癌转基因小鼠动物模型,为前列腺癌的发生、发展规律和防治研究提供了重要的平台。回答下列问题:
(1)下图为SV-40DNA分子的部分结构,利用PCR技术扩增AgT基因,应选择引物1和____ ,将该DNA分子加入到PCR扩增仪中,要获得8个等长的AgT基因片段,至少要经历____ 次循环。
(2)构建基因表达载体时,通常需要将目的基因与人工构建的诱导型启动子结合,其目的是____ 。
(3)若需大量制备前列腺癌转基因小鼠,可以利用胚胎移植技术。通常导入了目的基因的小鼠受精卵细胞在体外发育至____ 时期才能用于胚胎移植,移植前应对供体小鼠和受体小鼠做____ 处理,目的是____ 。
(1)下图为SV-40DNA分子的部分结构,利用PCR技术扩增AgT基因,应选择引物1和
(2)构建基因表达载体时,通常需要将目的基因与人工构建的诱导型启动子结合,其目的是
(3)若需大量制备前列腺癌转基因小鼠,可以利用胚胎移植技术。通常导入了目的基因的小鼠受精卵细胞在体外发育至
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【推荐3】斑马鱼的酶 D 由 17 号染色体上的 D 基因编码。利用转基因技术将绿色荧光蛋白基因(G)整合到斑马鱼 17 号染色体上,带有 G 基因的胚胎能够发出绿色荧光。具有纯合突变基因(dd)的斑马鱼胚胎会发出红色荧光。未整合 G 基因的染色体的对应位点表示为 g。图 1 和图 2 所示分别为实验所用的质粒上相关酶切位点以及含绿色荧光蛋白基因(G)的外源 DNA 片段上具有的相关酶切位点。据图回答下列问题:
(1)将绿色荧光蛋白(G)基因整合到斑马鱼 17 号染色体上的实验过程中,首先要将G 基因与质粒重组,此过程需要的两种工具酶是限制酶和_________ 。
(2)经筛选获得的重组质粒需要经显微注射到斑马鱼的_________ 细胞中加以培养、筛选。如果培养得到的胚胎能_________ ,说明 G 基因已经成功整合到染色体上并且该基因已经得以表达。
(3)用图 1 中质粒和图 2 外源 DNA 构建重组质粒,不能使用________ 切割,原因是 _______ 。如果要防止质粒和含目的基因的外源 DNA 片段自身环化,则应选择下列方法 ________ 为好。
①只使用 EcoR I 处理②使用 BamH I 和 SmaⅠ同时处理
③使用 BamH I 和 HindⅢ④使用 Sma I 和 HindⅢ同时处理
(4)现用转基因个体 N 和个体 M 进行如下杂交实验得到的子代胚胎表现型如图 3 所示,推测亲代 M 的基因型是_________ 。
(5)子代中只发出绿色荧光的胚胎基因型包括_________ 。
①DDGG②DDGg③DdGg④DdGG
(1)将绿色荧光蛋白(G)基因整合到斑马鱼 17 号染色体上的实验过程中,首先要将G 基因与质粒重组,此过程需要的两种工具酶是限制酶和
(2)经筛选获得的重组质粒需要经显微注射到斑马鱼的
(3)用图 1 中质粒和图 2 外源 DNA 构建重组质粒,不能使用
①只使用 EcoR I 处理②使用 BamH I 和 SmaⅠ同时处理
③使用 BamH I 和 HindⅢ④使用 Sma I 和 HindⅢ同时处理
(4)现用转基因个体 N 和个体 M 进行如下杂交实验得到的子代胚胎表现型如图 3 所示,推测亲代 M 的基因型是
(5)子代中只发出绿色荧光的胚胎基因型包括
①DDGG②DDGg③DdGg④DdGG
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【推荐1】育种工作者利用不同的方法进行了如下实验。请据图回答下列问题:
(1)植物组织培养常用的MS培养基主要成分包括大量元素、微量元素和有机物,在配制好的培养基中,常常需要添加___________ ,有利于外植体启动细胞分裂形成愈伤组织。接种培养2天后发现外植体边缘局部污染,原因可能是______________________ 。
(2)图I过程由番茄韧皮部细胞形成幼苗A的过程要经过___________ 、再分化形成幼苗,该过程依据的原理是______________________ 。
(3)已知番茄的红果(Y)对黄果(y)为显性,少室(M)对多室(m)为显性,控制两对相对性状的基因分别位于两对同源染色体上。用红果多室(Yymm)番茄植株的花粉进行Ⅱ、Ⅲ有关实验,则Ⅱ过程中,从花粉形成幼苗B所进行的细胞分裂方式是___________ 。Ⅲ过程中植物体C的基因型为______________________ 。
(4)Ⅳ过程需对番茄和马铃薯的韧皮部细胞去除细胞壁后使用___________ 等物理法诱导融合形成具有活力的___________ 。获得杂种细胞B的技术是___________ ,这种技术在育种工作中具有广泛的应用价值,其优点是______________________ 。
(1)植物组织培养常用的MS培养基主要成分包括大量元素、微量元素和有机物,在配制好的培养基中,常常需要添加
(2)图I过程由番茄韧皮部细胞形成幼苗A的过程要经过
(3)已知番茄的红果(Y)对黄果(y)为显性,少室(M)对多室(m)为显性,控制两对相对性状的基因分别位于两对同源染色体上。用红果多室(Yymm)番茄植株的花粉进行Ⅱ、Ⅲ有关实验,则Ⅱ过程中,从花粉形成幼苗B所进行的细胞分裂方式是
(4)Ⅳ过程需对番茄和马铃薯的韧皮部细胞去除细胞壁后使用
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【推荐2】【选修3——现代生物科技专题】
科学家为了提高光合作用过程中Rubiaco酶对CO2的亲和力,利用PCR定点突变技术改造Rubisco酶基因,从而显著提高了植物的光合作用速率。请回答下列问题:
(1)PCR定点突变技术属于_____ (填“基因工程”或“蛋白质工程”)。可利用定点突变的DNA构建基因表达载体,常用______ 将基因表达载体导入植物细胞,还需用到植物细胞工程中的_______ 技术,才能最终获得转基因植物。
(2)PCR过程所依据的原理是_______ 。利用PCR技术扩增目的基因时,需要加入两种引物。一个DNA分子三轮复制以后,含有两种引物的DNA分子有 ____ 个。
(3)目的基因进入受体细胞内,并在受体细胞内维持稳定和表达的过程称为_____ 。科研人员通过实验研究发现培育的该转基因植株的光合作用速率并未明显增大,可能的原因是_____ 。
(4)另有一些科学家利用生物技术将人的生长激素基因导入小鼠受精卵的细胞核中,经培育获得一种转基因小鼠,其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。有关叙述错误的是_____
A.选择受精卵作为外源基因的受体细胞是因为这种细胞的全能性最容易表达
B.采用DNA分子杂交技术可检测外源基因在小鼠细胞内是否成功表达
C.人的生长激素基因能在小鼠细胞表达,说明遗传密码在不同种生物中可以通用
D.将转基因小鼠体细胞进行核移植(克隆),可以获得多个具有外源基因的后代
科学家为了提高光合作用过程中Rubiaco酶对CO2的亲和力,利用PCR定点突变技术改造Rubisco酶基因,从而显著提高了植物的光合作用速率。请回答下列问题:
(1)PCR定点突变技术属于
(2)PCR过程所依据的原理是
(3)目的基因进入受体细胞内,并在受体细胞内维持稳定和表达的过程称为
(4)另有一些科学家利用生物技术将人的生长激素基因导入小鼠受精卵的细胞核中,经培育获得一种转基因小鼠,其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。有关叙述错误的是
A.选择受精卵作为外源基因的受体细胞是因为这种细胞的全能性最容易表达
B.采用DNA分子杂交技术可检测外源基因在小鼠细胞内是否成功表达
C.人的生长激素基因能在小鼠细胞表达,说明遗传密码在不同种生物中可以通用
D.将转基因小鼠体细胞进行核移植(克隆),可以获得多个具有外源基因的后代
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解题方法
【推荐3】绿色荧光蛋白(GFP)发现于水母,是一条由238个氨基酸组成的多肽链,经紫光或蓝光照射会发出绿色荧光。GFP的独特之处在于有氧条件下不需要任何辅助因子或特定的酶即可产生荧光,广泛应用于显像和追踪技术、筛选和纯化,抗体生产等方面。编码某种蛋白质的A基因来源平某种植物,为研究这种蛋白质在植物体内的分布,某研究小组利用GFP基因设计了相关实验,如图所示。回答下列问题:
(1)构建GFP-A融合基因需要用到的工具酶有____ 。启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段,是____ 识别和结合的部位。对GFP-A融合基因添加诱导型启动子的优点是____ 。
(2)转入GFP-A融合基因的植物原生质体,还需要经____ 技术培养得到完整植株,该技术的原理是植物细胞具有____ 。
(3)据题分析,该研究小组后续检测A基因编码的蛋白质在植物体内分布的具体操作为_____ 。
(4)野生型GFP荧光强度偏低,在几种哺乳动物细胞中表达不稳定,研究小组尝试利用重叠延伸PCR技术对,FP基因进行定点突变,以获得更优异的GFP蛋白,对野生GFP蛋白改造属于_____ 工程。
(1)构建GFP-A融合基因需要用到的工具酶有
(2)转入GFP-A融合基因的植物原生质体,还需要经
(3)据题分析,该研究小组后续检测A基因编码的蛋白质在植物体内分布的具体操作为
(4)野生型GFP荧光强度偏低,在几种哺乳动物细胞中表达不稳定,研究小组尝试利用重叠延伸PCR技术对,FP基因进行定点突变,以获得更优异的GFP蛋白,对野生GFP蛋白改造属于
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【推荐1】为探索植物在盐胁迫下的应激机制以及抗逆性适应机理,科研人员以小麦耐盐突变体RH8706- 49和拟南芥为实验材料,构建TaRSTR基因的过表达载体(如图1所示)并转化拟南芥幼苗,以检测TaRSTR基因在盐胁迫下的作用。已知载体涉及的四种限制酶的识别序列及切割位点如表所示。
回答下列问题:
(1)从耐盐突变体小麦根细胞中提取总RNA经过______ 过程得到TaRSTR基因cDNA.为防止目的基因和质粒自身环化,过程②要选择的限制酶是______ 。
(2)过程②是培育转基因植物的核心工作,其目的是____ ,构建的TaRSTR基因过表达载体包含目的基因、启动子和终止子等必须元件,其中启动子的作用是_____ 。
(3)过程③常用________ 法转化拟南芥幼苗,在筛选含有TaRSTR基因的拟南芥幼苗时,除必要的营养物质,还需要在培养基中添加_____ 。
(4)为了检测TaRSTR基因在盐胁迫下的表达量,在175mmolL的NaCl胁迫0.。1、 6、24、72h时分别取转基因拟南芥的叶片和根,分析TaRSTR基因在胁迫不同时间点的叶片和根中的表达量,其结果如图2所示。结果表明在盐胁迫条件下,TaRSTR 基因在叶片和根中表达的共同点是______ 。
(5)研究发现转基因拟南芥根细胞中的Ca2+浓度远高于野生型拟南芥(非转基因)。图3为含有TaRSTR基因拟南芥耐盐性机理,请简要叙述该耐盐机理_______ 。
限制酶 | HindⅢ | BamHⅠ | XhoⅠ | BglⅡ |
识别序列及切割位点 | A↓AGCTT | G↓GATCC | C↓CGAG | A↓GATCT |
(1)从耐盐突变体小麦根细胞中提取总RNA经过
(2)过程②是培育转基因植物的核心工作,其目的是
(3)过程③常用
(4)为了检测TaRSTR基因在盐胁迫下的表达量,在175mmolL的NaCl胁迫0.。1、 6、24、72h时分别取转基因拟南芥的叶片和根,分析TaRSTR基因在胁迫不同时间点的叶片和根中的表达量,其结果如图2所示。结果表明在盐胁迫条件下,TaRSTR 基因在叶片和根中表达的共同点是
(5)研究发现转基因拟南芥根细胞中的Ca2+浓度远高于野生型拟南芥(非转基因)。图3为含有TaRSTR基因拟南芥耐盐性机理,请简要叙述该耐盐机理
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(0.65)
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【推荐2】研究人员将大麦细胞的LTP1基因导入啤酒酵母菌中,获得的啤酒酵母菌可产生LTP1蛋白,并酿出泡沫丰富的啤酒,下图为转基因啤酒酵母的生产过程。回答下列问题:
(1)已知DNA复制时子链的延伸方向是5'→3',图1中A、B、C、D在不同情况下可以作为引物,在PCR技术中,扩增LTP1基因,必须要有_____________ ,以便根据这一序列合成引物。扩增LTP1基因时应该选用_____________ 作为引物。
(2)_____________ 是实施基因工程的核心。图2中的B为质粒,质粒和LTP1基因结合形成重组质粒C。重组质粒C在受体细胞中能够稳定存在并发挥作用,在LTP1基因的首端必须具有_____________ ,尾端必须具有终止子,还必须含有标记基因和目的基因。
(3)为检测目的基因在受体细胞基因组中的整合情况,首先采用分子杂交技术检测LTP1基因是否导入成功,需要从转基因啤酒酵母中提取DNA,用_____________ 作探针与之杂交。还可分别用含有青霉素、四环素的两种选择培养基进行筛选,则有图2中C导入的酵母菌在选择培养基上的生长情况是_____________ 。
(4)为检测转基因啤酒酵母是否产生LTP1蛋白,除检测LTP1蛋白是否产生及含量外,还可观察转基因啤酒酵母所酿啤酒的______________ 进行判断,若能检测到LTP1蛋白,但效果差,可能的原因是_____________ ;若经检测确定细胞中无LTP1蛋白,可采用PCR技术检测细胞中的RNA,如果能检测到mRNA,则可能是_____________ ;如果检测后确定细胞中无LTP1蛋白的mRNA,但之前能检测到LTP1基因,则LTP1基因未能正常转录的原因可能是_____________ 。
(1)已知DNA复制时子链的延伸方向是5'→3',图1中A、B、C、D在不同情况下可以作为引物,在PCR技术中,扩增LTP1基因,必须要有
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(3)为检测目的基因在受体细胞基因组中的整合情况,首先采用分子杂交技术检测LTP1基因是否导入成功,需要从转基因啤酒酵母中提取DNA,用
(4)为检测转基因啤酒酵母是否产生LTP1蛋白,除检测LTP1蛋白是否产生及含量外,还可观察转基因啤酒酵母所酿啤酒的
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(0.65)
解题方法
【推荐3】城市绿化土壤中氮素缺少或过量均会严重影响绿化树种的生长发育。研究者将小肽转运蛋白OsPTR9基因(记为A基因)通过转基因技术导入某种二倍体杨树细胞中,筛选得到多株对低氮胁迫具有耐受性的转基因幼苗,并对这4株转基因幼苗的基因进行PCR,确定其耐受低氮胁迫与A基因有关。回答下列问题:
(1)采用农杆菌转化法将小肽转运蛋白A基因整合到该杨树细胞的染色体上,该过程需使用DNA连接酶,图中含有磷酸基团的部位是____ 。若转基因幼苗表型由A基因造成,则与野生型相比,转基因植株特有的表型是____ 。
(2)用PCR技术扩增转基因幼苗叶片中的DNA需设计一对引物,该对引物能特异性扩增A基因的原因是____ ;为保证扩增出来的A基因能与农杆菌Ti质粒的____ 片段正向连接,还需考虑在两个引物的____ (填“3′”或“5′”)端分别插入不同种限制酶的识别序列。
(3)研究者发现,上述转基因杨树存在一种2号染色体三体植株,若该植株的原始生殖细胞在减数分裂过程中,三条2号染色体能够正常联会和分离(一极2条,一极1条)而产生配子。若已知A基因导入到了2号染色体,且一个A基因只导入到一条染色体上,A基因数量不影响耐低氮程度,利用该杨树与野生型正常杨树进行杂交后分区种植,结果发现其子代植株表现为耐低氮∶不耐低氮=5∶1,那么亲本转基因三体杨树导入的A基因数量是____ 个,且子代耐低氮三体植株的基因型是____ (不含A基因的染色体用0表示)。转基因杨树能正常表达A基因与DNA上的____ 有关。
(1)采用农杆菌转化法将小肽转运蛋白A基因整合到该杨树细胞的染色体上,该过程需使用DNA连接酶,图中含有磷酸基团的部位是
(2)用PCR技术扩增转基因幼苗叶片中的DNA需设计一对引物,该对引物能特异性扩增A基因的原因是
(3)研究者发现,上述转基因杨树存在一种2号染色体三体植株,若该植株的原始生殖细胞在减数分裂过程中,三条2号染色体能够正常联会和分离(一极2条,一极1条)而产生配子。若已知A基因导入到了2号染色体,且一个A基因只导入到一条染色体上,A基因数量不影响耐低氮程度,利用该杨树与野生型正常杨树进行杂交后分区种植,结果发现其子代植株表现为耐低氮∶不耐低氮=5∶1,那么亲本转基因三体杨树导入的A基因数量是
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