科研人员从耐盐植物中获得了耐盐基因,利用转基因技术将耐盐基因转入水稻细胞中,进而培育出了耐盐水稻新品系。下图表示构建耐盐基因表达载体的过程。请回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/5/15/2203959554818048/2207855930826752/STEM/4ccb3e1602d540048814200178851271.png?resizew=333)
(1)据图分析可知,在构建的耐盐基因表达载体中,图中未标注出的必需元件有耐盐基因启动子,其功能是_________________________________ 。
(2)据图分析可知,在构建耐盐基因表达载体时,需要用______________ 对质粒进行切割,从而保证______________________________ 。
(3)常用农杆菌转化法将耐盐基因导入水稻受体细胞,根据农杆菌的感染特点,将耐盐基因插入Ti质粒的T-DNA上,经过转化作用进入水稻细胞,并将其插入水稻细胞______________ 上,从而使其遗传特性得以稳定维持和表达。
(4)受体细胞经诱导后形成愈伤组织的过程称为______________ ,进一步培育成幼苗,这体现了___________________________ 。检测转基因水稻是否培育成功可使用的最简便的方法是________________________________ 。
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(1)据图分析可知,在构建的耐盐基因表达载体中,图中未标注出的必需元件有耐盐基因启动子,其功能是
(2)据图分析可知,在构建耐盐基因表达载体时,需要用
(3)常用农杆菌转化法将耐盐基因导入水稻受体细胞,根据农杆菌的感染特点,将耐盐基因插入Ti质粒的T-DNA上,经过转化作用进入水稻细胞,并将其插入水稻细胞
(4)受体细胞经诱导后形成愈伤组织的过程称为
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更新时间:2019-05-23 23:46:57
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【推荐1】水稻是自花授粉作物,杂交水稻育种成功得益于对雄性不育性状的利用,育种工作者就某水稻品系中发现的雄性不育基因开展了下面的一系列研究。
(1)水稻在抽穗期,幼穗中的雄蕊进行减数分裂产生花粉,此期间水稻对温度敏感。温敏雄性不育系S2表现为高温条件下(≥25℃)雄性不育,此雄性不育性状由RNZ基因控制。为了研究高温对RNZ基因表达的影响,研究人员选取长势基本一致的S2植株,均分为两组分别在低温、高温条件下进行处理,请根据后续实验过程分析:
①检测RNZ基因的表达情况。请依据所学知识,写出以基因转录像对数量为指标,检测S2叶片和幼穗RNZ基因表达情况的基本程序____________________________________ 。
②实验记录数据如图。与S2叶片中RNZ基因表达情况比较,温度变化对S2幼穗中RNZ基因表达的影响是______________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/4/9/2437938232377344/2442782829379584/STEM/b657ebcb041a4716844849e52accb0ef.png?resizew=191)
(2)已知RNZ基因编码的核糖核酸酶在生物体各组织细胞中广泛存在,催化tRNA的加工。依据上述实验结果,研究人员猜测,由于叶片光合速率不同于幼穗,RNZ编码产物可能也分布于叶绿体中。为验证此推测,研究人员做了如下实验:
①构建RNZ-GFP融合基因表达载体(GFP为绿色荧光蛋白基因)。此表达载体除具有融合基因、启动子、终止子外,还应具有_________________ 。
②将表达载体导入____________ 中,然后通过_________ 技术获得转入RNZ-GFP融合基因的水稻。
③实验者将转基因植物细胞置于适宜的波长光谱的激发下(该操作会使叶绿体会发出红色荧光),观察到____ ,证明RNZ蛋白定位在叶绿体中。
④本实验还应补充一组_____________ 作为对照,若结果为_______________ 能支持③的结论成立。
(3)根据以上研究成果,为了最终揭示温敏雄性不育的机制,请写出接下来可以进一步研究的问题__________________ 。(写出1个即可)
(1)水稻在抽穗期,幼穗中的雄蕊进行减数分裂产生花粉,此期间水稻对温度敏感。温敏雄性不育系S2表现为高温条件下(≥25℃)雄性不育,此雄性不育性状由RNZ基因控制。为了研究高温对RNZ基因表达的影响,研究人员选取长势基本一致的S2植株,均分为两组分别在低温、高温条件下进行处理,请根据后续实验过程分析:
①检测RNZ基因的表达情况。请依据所学知识,写出以基因转录像对数量为指标,检测S2叶片和幼穗RNZ基因表达情况的基本程序
②实验记录数据如图。与S2叶片中RNZ基因表达情况比较,温度变化对S2幼穗中RNZ基因表达的影响是
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(2)已知RNZ基因编码的核糖核酸酶在生物体各组织细胞中广泛存在,催化tRNA的加工。依据上述实验结果,研究人员猜测,由于叶片光合速率不同于幼穗,RNZ编码产物可能也分布于叶绿体中。为验证此推测,研究人员做了如下实验:
①构建RNZ-GFP融合基因表达载体(GFP为绿色荧光蛋白基因)。此表达载体除具有融合基因、启动子、终止子外,还应具有
②将表达载体导入
③实验者将转基因植物细胞置于适宜的波长光谱的激发下(该操作会使叶绿体会发出红色荧光),观察到
④本实验还应补充一组
(3)根据以上研究成果,为了最终揭示温敏雄性不育的机制,请写出接下来可以进一步研究的问题
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【推荐2】2019-nCoV(新型冠状病毒)的遗传物质为单链 RNA,该病毒通过表面的 S 蛋白与靶细胞膜上的 ACE2 受体结合实现入侵。目前针对新冠病毒的检测方法主要有核酸检测、抗原 检测、抗体检测三大类。研发和注射疫苗是预防主要手段。
(1)2019-nCoV 能通过 S 蛋白感染人的呼吸道黏膜细胞,却不能感染人的皮肤细胞, 其根本原因是___________________ 。
(2)某人的核酸检测呈阴性,但抗体检测为阳性,请解释可能的 2 种原因:①_____________ ;②______________ 。
抗原检测可采用双抗体夹心法。其原理如下图,其中,待测液体加到样本垫的 A 端,B 处含有游离(不与垫子结合)的过量的与胶体金(聚集后呈红色)结合的抗体 1,C 处垫子上固定有抗体 2,抗体 1 和抗体 2 可与病毒表面同一抗原的不同位点发生特异性结合,D 处 垫子上固定有抗体 1 的抗体。若 C 处和 D 处都变红色,则为阳性。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/8/23/3050538855014400/3050799180709888/STEM/0327c8b5b2154e109aa3afe163da3634.png?resizew=352)
(3)检测过程中反复进行了抗原——抗体的特异性结合,若检测结果为阳性,则这 种结合共发生 。
(4)若待测样本中不含新冠病毒,显色结果出现 ,结果为阴性。
我国科学家研发了多种新冠疫苗。重组腺病毒疫苗的研发策略是:将 S 蛋白基因整合到复制缺陷腺病毒的 DNA 中,形成可表达 S 蛋白的重组腺病毒,该重组病毒侵染人体细胞后不在细胞内增殖但可进行基因表达。
(5)与直接注射 S 蛋白相比,该方法可以引起人体_____________ 免疫,效果更好。
(6)重组腺病毒疫苗研发过程中需要用到的酶有 。
(1)2019-nCoV 能通过 S 蛋白感染人的呼吸道黏膜细胞,却不能感染人的皮肤细胞, 其根本原因是
(2)某人的核酸检测呈阴性,但抗体检测为阳性,请解释可能的 2 种原因:①
抗原检测可采用双抗体夹心法。其原理如下图,其中,待测液体加到样本垫的 A 端,B 处含有游离(不与垫子结合)的过量的与胶体金(聚集后呈红色)结合的抗体 1,C 处垫子上固定有抗体 2,抗体 1 和抗体 2 可与病毒表面同一抗原的不同位点发生特异性结合,D 处 垫子上固定有抗体 1 的抗体。若 C 处和 D 处都变红色,则为阳性。
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(3)检测过程中反复进行了抗原——抗体的特异性结合,若检测结果为阳性,则这 种结合共发生 。
A.1 次 | B.2 次 | C.3 次 | D.4 次 |
A.只有 A 处变红 | B.只有 B 处变红 |
C.只有 C 处变红 | D.只有 D 处变红 |
我国科学家研发了多种新冠疫苗。重组腺病毒疫苗的研发策略是:将 S 蛋白基因整合到复制缺陷腺病毒的 DNA 中,形成可表达 S 蛋白的重组腺病毒,该重组病毒侵染人体细胞后不在细胞内增殖但可进行基因表达。
(5)与直接注射 S 蛋白相比,该方法可以引起人体
(6)重组腺病毒疫苗研发过程中需要用到的酶有 。
A.逆转录酶 | B.限制酶 | C.蛋白酶 | D.DNA 连接酶 |
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【推荐3】研究发现,实体肿瘤内部通常是缺氧的环境,蓖麻毒素蛋白(RTA)可作用于核糖体,使蛋白合成受阻,从而引起细胞死亡。TAT是一种短肽,可转导蛋白进入细胞,含有氧依赖性降解区域ODD(多肽)的融合蛋白可以适应低氧条件稳定存在,但在常氧条件下会被蛋白酶降解。科研人员以RTA作为抑制肿瘤细胞增殖的活性分子,利用TAT的作用将融合蛋白转运进入肿瘤细胞,并利用ODD的作用减轻RTA对正常细胞的毒性,分别构建了含TAT-RTA(660bp)和TAT-RTA-ODD(870bp)融合基因的表达载体,并成功得到相关融合蛋白。
(1)可采用PCR的方法获取融合基因TAT-RTA,需要根据TAT和RTA基因设计引物,引物的作用是____________ 。已知RTA基因和欲得到的TAT-RTA融合基因的结构如图1所示,TAT基因编码链序列5'ATGAGCTACGGCCGTAAAAAGAGACGCCAACGTAGA3′,为顺利构建表达载体,需要在引物1的5′端加入____________ 酶切位点,引物2的5′端加入____________ 酶切位点,利用TAT和RTA核酸序列设计引物时,要求在RTA蛋白的前端引入TAT短肽,请根据要求写出引物1____________ (写出引物5′端的12个碱基即可)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/22/c9dcc967-eae3-4ad5-8887-69102d48ff73.png?resizew=495)
(2)载体的部分结构如图2所示,His标签由连续的6个组氨酸构成,可用于对重组融合蛋白进行分离纯化,将PCR得到的TAT-RTA融合基因和载体双酶切后,再用____________ 酶连接。但是在研究时,发现融合蛋白中没有His标签蛋白,据图分析原因是____________ 。可通过引物2的特殊设计使His标签正常表达,请结合图1和图2写出引物2____________ (引物中如需添加碱基补足对应的密码子,可以添加任意碱基)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/22/c538ff48-63ee-43e6-9f0f-6c29c4c3a311.png?resizew=480)
(3)科研人员将得到的重组融合蛋白经腹腔给药荷瘤小鼠(患实体肿瘤的小鼠称为荷瘤小鼠),研究荷瘤小鼠肿瘤体积变化,结果如图3所示,
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/22/4d70f6ba-1d97-4e8d-a4cf-07fd00fb2654.png?resizew=445)
请写出本实验的结果____________ 。
产生该实验结果的原因是____________ 。
(1)可采用PCR的方法获取融合基因TAT-RTA,需要根据TAT和RTA基因设计引物,引物的作用是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/22/c9dcc967-eae3-4ad5-8887-69102d48ff73.png?resizew=495)
(2)载体的部分结构如图2所示,His标签由连续的6个组氨酸构成,可用于对重组融合蛋白进行分离纯化,将PCR得到的TAT-RTA融合基因和载体双酶切后,再用
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(3)科研人员将得到的重组融合蛋白经腹腔给药荷瘤小鼠(患实体肿瘤的小鼠称为荷瘤小鼠),研究荷瘤小鼠肿瘤体积变化,结果如图3所示,
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/22/4d70f6ba-1d97-4e8d-a4cf-07fd00fb2654.png?resizew=445)
请写出本实验的结果
产生该实验结果的原因是
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【推荐1】回答下列(一)、(二)小题:
(一)科研人员从山西老陈醋的醋醅中分离出产酸能力强的醋杆菌,回答下列相关问题:
(1)已知溴甲酚紫 pH 变色范围是5.2(黄色)~6.8(紫色)。在分离醋杆菌用的培养基中加入溴甲酚紫作为_______ 以鉴别产醋杆菌。配制培养基时,加入经 _________ 灭菌的乙醇,乙醇的主要作用是___________ 。
(2)三角瓶、试管、培养皿等用牛皮纸或报纸包扎好后置于高压蒸汽灭菌锅中灭菌,要注意灭菌物品不能放太满太挤,要留出空隙以利于______ 。灭菌后,通常将实验用具放入60℃~80℃的烘箱中烘干,目的是_________ 。
(3)取 10g 山西老陈醋的醋醅等梯度稀释,用___________ 取 10 -3、10-4、10 -5稀释度的样品稀释液0.1mL 涂布于平板分离培养基上,30℃倒置培养48h。若要筛选产酸能力强的菌种,需挑选若干个 ___________ 比值大的菌落,分别用________ 扩增,然后离心检测培养液中醋酸含量。
(二)胚胎干细胞(ES细胞)介导法的主要操作过程是:将外源基因导入胚胎干细胞,然后将转基因的胚胎干细胞注射于受体动物胚胎后可参与宿主的胚胎构成。如图是利用胚胎干细胞介导法培育出荧光小鼠的过程。回答下列问题:
(1)从水母中获取绿色荧光蛋白基因 有多种方法。将水母的全部基因用_______ 切成片段,插入到载体分子中,并将所得的 _______ 转入大肠杆菌,通过_________ 使目的基因扩增,再用某种探针钓取目的基因。
(2)③过程常用________ 方法,④过程中饲养层的作用是_______ ,⑤过程注入的胚胎干细胞具有______ 特点,从而可分化成个体的各种组织和器官。在进行⑥之前,需对受体母鼠进行_______ 处理。
(3)关于受体母鼠妊娠产下的子代小鼠的特点,下列叙述正确的是_____________ 。
A.各细胞都有绿色荧光蛋白基因,所以全身每个细胞都有绿色荧光蛋白产生
B.各细胞都有绿色荧光蛋白基因,但只有部分细胞有绿色荧光蛋白产生
C.不是所有细胞都有绿色荧光蛋白基因,所以只有部分细胞有绿色荧光蛋白产生
D.该小鼠产生的配子中含绿色荧光蛋白基因的概率为1/2
(一)科研人员从山西老陈醋的醋醅中分离出产酸能力强的醋杆菌,回答下列相关问题:
(1)已知溴甲酚紫 pH 变色范围是5.2(黄色)~6.8(紫色)。在分离醋杆菌用的培养基中加入溴甲酚紫作为
(2)三角瓶、试管、培养皿等用牛皮纸或报纸包扎好后置于高压蒸汽灭菌锅中灭菌,要注意灭菌物品不能放太满太挤,要留出空隙以利于
(3)取 10g 山西老陈醋的醋醅等梯度稀释,用
(二)胚胎干细胞(ES细胞)介导法的主要操作过程是:将外源基因导入胚胎干细胞,然后将转基因的胚胎干细胞注射于受体动物胚胎后可参与宿主的胚胎构成。如图是利用胚胎干细胞介导法培育出荧光小鼠的过程。回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/3/23/2425541809856512/2427314037301249/STEM/c2116b0e92494cd1ab3abdd4aa029d33.png?resizew=332)
(1)从水母中获取绿色荧光蛋白基因 有多种方法。将水母的全部基因用
(2)③过程常用
(3)关于受体母鼠妊娠产下的子代小鼠的特点,下列叙述正确的是
A.各细胞都有绿色荧光蛋白基因,所以全身每个细胞都有绿色荧光蛋白产生
B.各细胞都有绿色荧光蛋白基因,但只有部分细胞有绿色荧光蛋白产生
C.不是所有细胞都有绿色荧光蛋白基因,所以只有部分细胞有绿色荧光蛋白产生
D.该小鼠产生的配子中含绿色荧光蛋白基因的概率为1/2
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(0.4)
【推荐2】黄瓜花叶病毒能感染多种植物,对烟草的危害尤其严重。黄瓜花叶病毒Cu-4基因表达的蛋白是子代病毒形成和释放的关键蛋白。研究人员拟培育能转录Cu-4基因反义RNA(与该基因转录的mRNA互补)的抗病毒烟草,相关流程如图11所示。
(2)下列有关PCR时所需DNA聚合酶的说法正确的是______。
(3)为使Cu-4-tetr融合基因能与质粒高效连接,且能正确转录出反义RNA,需在Cu-4-tetr融合基因的左、右两侧分别添加______ 。(编号选填)
①Sau3A的识别序列 EcoRI的识别序列③BamHI的识别序列 ④XmaI的识别序列
(4)下列关于过程Ⅰ的叙述正确的是______。
(5)过程Ⅲ称为______ ,过程Ⅳ中为促进芽的分化,应______ (增加/降低/不改变)生长素与细胞分裂素的比值。
(6)利用上述过程获得的抗病毒烟草的抗病毒能力存在差异,可能的原因是______ 。(编号选填)
①抗病毒烟草中重组质粒的数量不同②抗病毒烟草转录目的基因的能力不同③抗病毒烟草产生的抗病毒蛋白不同④抗病毒烟草中目的基因插入的位点不同
(7)抗病毒烟草种植过程中,可能会与其近缘野生种之间发生基因漂移,对生物多样性构成潜在威胁。简述提高转基因抗病毒烟草环境安全性的可行措施。(写出两点)_____________
A.引物1和引物4 | B.引物2和引物3 | C.引物1和引物3 | D.引物2和引物4 |
(2)下列有关PCR时所需DNA聚合酶的说法正确的是______。
A.主要催化氢键的形成 |
B.在90℃高温不会失活 |
C.主要元素组成为C、H、O、N、P |
D.能与双缩脲试剂发生紫色反应 |
(3)为使Cu-4-tetr融合基因能与质粒高效连接,且能正确转录出反义RNA,需在Cu-4-tetr融合基因的左、右两侧分别添加
①Sau3A的识别序列 EcoRI的识别序列③BamHI的识别序列 ④XmaI的识别序列
(4)下列关于过程Ⅰ的叙述正确的是______。
A.农杆菌应不具有四环素抗性 |
B.实验用到的玻璃器具需消毒后使用 |
C.在含四环素的培养基中进行筛选 |
D.适当添加CaCl2可提高转化的成功率 |
(5)过程Ⅲ称为
(6)利用上述过程获得的抗病毒烟草的抗病毒能力存在差异,可能的原因是
①抗病毒烟草中重组质粒的数量不同②抗病毒烟草转录目的基因的能力不同③抗病毒烟草产生的抗病毒蛋白不同④抗病毒烟草中目的基因插入的位点不同
(7)抗病毒烟草种植过程中,可能会与其近缘野生种之间发生基因漂移,对生物多样性构成潜在威胁。简述提高转基因抗病毒烟草环境安全性的可行措施。(写出两点)
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(0.4)
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【推荐3】已知组成型启动子可以高效地启动目的基因在植物各种组织中的表达,但常会阻碍植物的生长发育。诱导型启动子可在特定环境条件下诱导目的基因的表达。沙冬青脱水素基因(AmDHN基因)能使植株具有较强的抗旱作用。科研人员通过构建AmDHN基因表达载体,以培育耐旱苜蓿新品种,所用载体如下图所示,请回答下列问题:
(1)用载体1构建含AmDHN目的基因的表达载体,可以成功转化苜蓿,但会出现抑制抗性芽生长和抗性植株生根的现象,推测35S启动子属于_________ 启动子。
(2)下图是科研人员扩增Rd29A启动子所设计的引物,根据引物的碱基序列及限制酶的识别序列分析,构建载体2时选用的限制酶是________________ 。为了改造载体1中的启动子,需要用________________ 酶切割载体1、2为最佳。
上游引物P1:5'-GACCCGGGTTTCCAAAGATTTTTTTC-3'
下游引物P2:5'-GAGAGCTCTGGGGTTTTGCTTTTGAATGT-3'
(3)构建Rd29A启动子驱动AmDHN基因的表达载体后,先将其导入________ ,再转化苜蓿。转化后应在培养基中添加________ 进行筛选。
(4)为检测转基因苜蓿中AmDHN基因的表达水平,科研人员做了相关实验。下表呈现了部分操作步骤,请完成表格:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/6/68e95670-8560-48c1-9d10-6408a45234a1.png?resizew=684)
(1)用载体1构建含AmDHN目的基因的表达载体,可以成功转化苜蓿,但会出现抑制抗性芽生长和抗性植株生根的现象,推测35S启动子属于
(2)下图是科研人员扩增Rd29A启动子所设计的引物,根据引物的碱基序列及限制酶的识别序列分析,构建载体2时选用的限制酶是
上游引物P1:5'-GACCCGGGTTTCCAAAGATTTTTTTC-3'
下游引物P2:5'-GAGAGCTCTGGGGTTTTGCTTTTGAATGT-3'
(3)构建Rd29A启动子驱动AmDHN基因的表达载体后,先将其导入
(4)为检测转基因苜蓿中AmDHN基因的表达水平,科研人员做了相关实验。下表呈现了部分操作步骤,请完成表格:
实验步骤的目的 | 简要操作过程 |
① | 在转基因无菌苗根系长至 2~3 cm 时,将培养无菌苗三角瓶的封口膜打开,培养一周,观察其生长状况 |
提供适宜生长条件 | 将甲组幼苗根系置于300mL水中 |
模拟干旱胁迫条件 | ② |
无关变量控制 | 将甲、乙两组置于温度、光照等条件适宜且相同的环境中培养8h,之后剪取两组叶片放在液氮中储存 |
③ | 对叶片研磨、离心后,提取④![]() |
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【推荐1】四尾栅藻具有环境适应能力强和生长速度快等优点,如果能将其进行品种改良,提高含油量,有望解决微藻生物柴油产业化进程的瓶颈。研究人员利用基因工程技术将油料作物紫苏DGAT1基因导入四尾栅藻,获得转基因的产油微藻,利用地热废水培养,不仅能生产生物柴油,还能治理地热废水。操作过程如下图,请回答下列问题:
注:LacZ基因编码产生的酶可以分解物质X-gal,从而使菌落显现出蓝色。若无该基因或该基因被破坏,则菌落呈白色。
(1)通过PCR技术扩增DGAT1基因,扩增过程中需要模板DNA、______ (写出三种即可)等基本条件。其中引物的作用是_________ 。
(2)为了便于筛选含pMD19-DGAT1重组质粒的大肠杆菌,该选择培养基中应添加_____________ 物质。在培养基中挑取__________ 颜色的大肠杆菌菌落可提取该质粒并获取目的基因。
(3)由上图推测,用_______ 和_______ 酶切割pMD19-DGAT1获得DGATI基因,并与酶切后的载体pBI121连接再次构建基因表达载体,用这两种酶切割的目的是_____________ 。
(4)启动子往往具有物种特异性,在载体pBI121质粒中插入紫苏DGAT1基因,其上游启动子应选择______________(填字母)。
(5)为检测转基因四尾栅藻对地热废水的去污能力,研究人员设计实验并得到相应实验结果如下表。
该实验不能说明转DGAT1基因显著提高了四尾栅藻的去污能力。
请进一步完善实验设计______________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/20/36c5a6b7-474f-4232-a3bd-a0e865eeb268.png?resizew=472)
注:LacZ基因编码产生的酶可以分解物质X-gal,从而使菌落显现出蓝色。若无该基因或该基因被破坏,则菌落呈白色。
(1)通过PCR技术扩增DGAT1基因,扩增过程中需要模板DNA、
(2)为了便于筛选含pMD19-DGAT1重组质粒的大肠杆菌,该选择培养基中应添加
(3)由上图推测,用
(4)启动子往往具有物种特异性,在载体pBI121质粒中插入紫苏DGAT1基因,其上游启动子应选择______________(填字母)。
A.紫苏DGAT1基因启动子 | B.四尾栅藻启动子 | C.大肠杆菌启动子 |
指标 | 总氮(mg/L) | 总磷(mg/L) | 氟化物(mg/L) |
废水培养基 | 23.2 | 4.32 | 4.56 |
培养转基因四尾栅藻11天后 | 1.9 | 0.45 | 0.84 |
请进一步完善实验设计
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(0.4)
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【推荐2】某研究小组利用水稻细胞培育能产生HPV (人乳头瘤病毒)-LI 蛋白的水稻胚乳细胞生物反应器,为获得HPV-L1 蛋白提供一种新的高效、低廉的途径,用于制备 HPV 疫苗。其基本流程包括表达载体的构建、农杆菌转化、水稻细胞转化、转基因植株的筛选等步骤,最终获得能产生含 HPV-L1 蛋白胚乳细胞的转基因水稻。回答下列问题:
注:T-DNA中标出的启动子属于真核细胞表达系统
(1)目的基因的获取:PCR 是获取HPV-L1 基因的一种方法,PCR反应体系设计的两种引物,在引物间和引物内的碱基都不能互补,其原因是___________________ 。
(2)农杆菌转化:科研人员构建了图所示的表达载体,将其与经________ 处理成感受态的农杆菌细胞混合,并控制温度进行液体悬浮培养,完成转化和细胞复苏,随后将菌液涂布在含________ 的培养基上培养。
(3)为了检测是否成功导入 HPV-L1 基因并培育出能产生HPV-L1 蛋白的水稻胚乳细胞生物反应器,请完善以下实验思路:
I. 分别提取纯化________ 的总DNA和蛋白质,经处理后分别固定在硝酸纤维素膜上。
Ⅱ.通过_________ (填技术名称),来确定目的基因已经成功导入。
Ⅲ.让待测蛋白质与放射性HPV-L1蛋白抗体发生________ ,来确定目的基因已经成功表达。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/15/fd1bf3cc-7740-482d-ac25-4c431f6f144e.png?resizew=277)
注:T-DNA中标出的启动子属于真核细胞表达系统
(1)目的基因的获取:PCR 是获取HPV-L1 基因的一种方法,PCR反应体系设计的两种引物,在引物间和引物内的碱基都不能互补,其原因是
(2)农杆菌转化:科研人员构建了图所示的表达载体,将其与经
(3)为了检测是否成功导入 HPV-L1 基因并培育出能产生HPV-L1 蛋白的水稻胚乳细胞生物反应器,请完善以下实验思路:
I. 分别提取纯化
Ⅱ.通过
Ⅲ.让待测蛋白质与放射性HPV-L1蛋白抗体发生
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非选择题-实验题
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较难
(0.4)
名校
【推荐3】为获得转G3-GFP融合基因纯合小鼠,科研人员将绿色荧光蛋白(GFP)基因和G3基因拼接到一起,然后导入小鼠受精卵。目的基因和载体所在DNA上的限制酶识别位点及相关限制酶识别序列如图1所示,A、B、C、F、R为不同引物。实验获得能正常表达两种蛋白质的杂合子雌、雄小鼠各一只,利用荧光蛋白活体成像系统进行检测,发现两者均为GFP转基因阳性小鼠。____ (填“3′”或“5'”)端需分别插入限制酶________ 的识别序列。
(2)在GFP基因的扩增及重组载体的构建过程中,除限制酶外,还需要的酶有________ 。
(3)将实验获得的两只雌、雄杂合子小鼠(P)进行杂交获得F1若干,利用荧光蛋白活体成像系统检测后,研究人员从这些小鼠中提取Gata3基因相关DNA片段,设计了引物A和C用于PCR扩增,扩增产物电泳结果如图2所示,则________ 小鼠是Gata3-GFP基因纯合子小鼠;若用引物A和B进行PCR扩增,________ (填“能”或“不能”)区分GFP转基因阳性小鼠中的杂合子和纯合子,原因是________ 。
(4)研究人员常用DNA分子杂交技术检测目的基因是否整合到受体细胞的染色体DNA上,检测时用____ 标记的目的基因单链片段作为探针。不对称PCR能够大量制备单链DNA片段,其基本原理是采用不等量的一对引物,经若干次循环后,低浓度的引物(限制性引物)被消耗尽,以后的循环只产生高浓度引物(非限制性引物)的延伸产物,结果获得大量单链DNA(ss-DNA)。若反应体系中原有100个模板DNA,最初10个循环后限制性引物耗尽,再进行20个循环,理论上可制备ss-DNA________ 个(用科学记数法表示),在这30个循环中ss-DNA的产生量主要受________ 的影响。
(2)在GFP基因的扩增及重组载体的构建过程中,除限制酶外,还需要的酶有
(3)将实验获得的两只雌、雄杂合子小鼠(P)进行杂交获得F1若干,利用荧光蛋白活体成像系统检测后,研究人员从这些小鼠中提取Gata3基因相关DNA片段,设计了引物A和C用于PCR扩增,扩增产物电泳结果如图2所示,则
(4)研究人员常用DNA分子杂交技术检测目的基因是否整合到受体细胞的染色体DNA上,检测时用
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