- 基因工程的基本操作程序
- 共6244题
科学家培育荧光鼠的设计思路可用如图的图解表示.
依据设计程序,回答下列问题:
(1)科学家在过程A中对天然质粒做的修饰改造是______.
(2)检测荧光小鼠细胞内是否含有基因X,在分子水平上通常用______作探针;判断转基因荧光鼠荧光基因的表达是否成功,在个体水平上应检测______.
(3)如果想一次繁殖多只转基因鼠,则需要在过程G中实施______,该操作一般在胚胎发育至______期进行.
正确答案
解:(1)作为基因工程的载体质粒至少应具有启动子、复制原点、标记基因(四环素抗性基因)和终止子,由图可知,天然质粒还缺少终止子,因此过程A中对天然质粒做的修饰改造是添加终止子.
(2)探针是指用放射性同位素(或荧光分子)标记的单链DNA片段.因此,检测荧光小鼠细胞内是否含有基因X,在分子水平上通常用荧光标记(或同位素标记)的基因X作探针;判断转基因荧光鼠荧光基因的表达是否成功,在个体水平上应检测小鼠身体是否有荧光.
(3)由于来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质,因此胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一.要想一次繁殖多只转基因鼠,则需要在过程G中实施胚胎分割移植;胚胎分割时,应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚.
故答案为:
(1)添加终止子
(2)荧光标记(或同位素标记)的基因X 小鼠身体是否有荧光
(3)胚胎分割移植 桑椹胚或囊胚
解析
解:(1)作为基因工程的载体质粒至少应具有启动子、复制原点、标记基因(四环素抗性基因)和终止子,由图可知,天然质粒还缺少终止子,因此过程A中对天然质粒做的修饰改造是添加终止子.
(2)探针是指用放射性同位素(或荧光分子)标记的单链DNA片段.因此,检测荧光小鼠细胞内是否含有基因X,在分子水平上通常用荧光标记(或同位素标记)的基因X作探针;判断转基因荧光鼠荧光基因的表达是否成功,在个体水平上应检测小鼠身体是否有荧光.
(3)由于来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质,因此胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一.要想一次繁殖多只转基因鼠,则需要在过程G中实施胚胎分割移植;胚胎分割时,应选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚.
故答案为:
(1)添加终止子
(2)荧光标记(或同位素标记)的基因X 小鼠身体是否有荧光
(3)胚胎分割移植 桑椹胚或囊胚
研究发现,转基因抗虫植物能杀死昆虫的原理是该基因控制合成的蛋白质被昆虫食用后,在消化道中被蛋白酶水解产生具有毒性的活性肽,与昆虫肠道细胞上的受体结合,使细胞渗透压失衡,最终导致昆虫死亡.图1表示从苏云金杆菌中获取BT抗虫基因以培养抗虫玉米的部分过程.其中①-⑧表示操作流程,a、b表示分子,c-e表示培养过程(其中d过程表示细菌与玉米细胞混合培养).
(1)通过图示流程①获取BT抗虫基因需使用______酶,将其与切割后的质粒重组需使用______酶;在流程⑤中,细菌经培养不断分裂产生更多的子代细菌,该步骤的主要目的是______;流程⑦需要运用______技术,经过______过程最终形成植株,其依据的主要原理是______.
(2)目前多个国家已批准种植转BT基因抗虫玉米供人食用,请结合题意分析其可行的原因是______.
(3)已知BT基因能够成功整合到玉米染色体上,某玉米植株体细胞中BT基因在染色体上的整合情况如图2所示(黑点表示BT基因的整合位点),该植株进行自交,子一代中具有抗虫特性的植株所占比例为______.
正确答案
解:(1)限制酶能识别与切割特定的碱基序列,从而获取BT抗虫基因,DNA连接酶作用是将两粘性末端的磷酸与脱氧核糖连接在一起,流程⑤主要目的为扩增目的基因;流程⑦需要运用植物组织培养技术,经过脱分化和再分化过程最终形成植株,其依据的主要原理是植物细胞的全能性.
(2)该毒蛋白水解后的有毒性的活性肽,必须与特异性受体结合才能起作用,人体肠道细胞没有该受体,故可供人食用.
(3)植株进行自交,子一代中具有抗虫特性的植株所占比例为1-(1÷82)=.
故答案为:
(1)限制酶 DNA连接酶 扩增目的基因 植物组织培养 脱分化和再分化 植物细胞的全能性
(2)该毒蛋白水解后的有毒性的活性肽,必须与特异性受体结合才能起作用,人体肠道细胞没有该受体
(3)
解析
解:(1)限制酶能识别与切割特定的碱基序列,从而获取BT抗虫基因,DNA连接酶作用是将两粘性末端的磷酸与脱氧核糖连接在一起,流程⑤主要目的为扩增目的基因;流程⑦需要运用植物组织培养技术,经过脱分化和再分化过程最终形成植株,其依据的主要原理是植物细胞的全能性.
(2)该毒蛋白水解后的有毒性的活性肽,必须与特异性受体结合才能起作用,人体肠道细胞没有该受体,故可供人食用.
(3)植株进行自交,子一代中具有抗虫特性的植株所占比例为1-(1÷82)=.
故答案为:
(1)限制酶 DNA连接酶 扩增目的基因 植物组织培养 脱分化和再分化 植物细胞的全能性
(2)该毒蛋白水解后的有毒性的活性肽,必须与特异性受体结合才能起作用,人体肠道细胞没有该受体
(3)
(2016•莆田一模)如图是获得人乳铁蛋白的技术路线.(图中tetR表示四环素抗性基因,ampR表示氨苄青霉素抗性基因,BamHI、HindⅢ、SmaI三种限制酶的酶切位点如图所示)
据图回答:
(1)已知人乳铁蛋白基因的全部序列,可通过人工合成法或______技术获得人乳铁蛋白基因.据图分析,过程①表示______.,该过程需要的限制酶是______.筛选含有重组载体的大肠杆菌,培养基中应另添
加______.
(2)图中过程②最常用的方法是_______.体外培养受精卵时,需将其置于含95%空气加5% CO2的混合气体的培养箱中进行培养,C02的主要作用是______.
(3)图中过程______(填序号)表示胚胎移植,在胚胎移植前要对代孕牛进行______处理.
(4)为检测人乳铁蛋白基因是否成功表达,可采用______技术.
正确答案
解:(1)已知人乳铁蛋白基因的全部序列,可通过人工合成法或PCR技术获得人乳铁蛋白基因.过程①是基因表达载体的构建.外源DNA分子上含有限制酶BamHI、HindIII、SmaI的切割位点,其中限制酶SmaI的切割位点位于目的基因上,所以获取目的基因和构建基因表达载体时,应用限制酶HindⅢ和BamHⅠ.用限制酶HindⅢ和BamHⅠ切割质粒后,会破坏质粒上的四环素抗性基因,但不会破坏氨苄青霉素抗性基因,因此筛选含有重组载体的大肠杆菌首先需要在含氨苄青霉素的培养基上进行.
(2)过程②是将重组质粒导入受体细胞,当受体细胞是动物细胞时,将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法.5%CO2的混合气体的培养箱中进行培养,C02的主要作用是维持培养液的PH.
(3)过程④需要采用胚胎移植技术;在胚胎移植前要对代孕牛进行同期发情处理,使其处于相同的生理基础.
(4)为检测人乳铁蛋白是否成功表达,可采用抗原-抗体杂交技术.
故答案为:
(1)PCR 基因表达载体的构建 HindⅢ和BamHⅠ氨苄青霉素
(2)显微注射法 维持培养液的PH
(3)④同期发情
(4)抗原-抗体杂交
解析
解:(1)已知人乳铁蛋白基因的全部序列,可通过人工合成法或PCR技术获得人乳铁蛋白基因.过程①是基因表达载体的构建.外源DNA分子上含有限制酶BamHI、HindIII、SmaI的切割位点,其中限制酶SmaI的切割位点位于目的基因上,所以获取目的基因和构建基因表达载体时,应用限制酶HindⅢ和BamHⅠ.用限制酶HindⅢ和BamHⅠ切割质粒后,会破坏质粒上的四环素抗性基因,但不会破坏氨苄青霉素抗性基因,因此筛选含有重组载体的大肠杆菌首先需要在含氨苄青霉素的培养基上进行.
(2)过程②是将重组质粒导入受体细胞,当受体细胞是动物细胞时,将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法.5%CO2的混合气体的培养箱中进行培养,C02的主要作用是维持培养液的PH.
(3)过程④需要采用胚胎移植技术;在胚胎移植前要对代孕牛进行同期发情处理,使其处于相同的生理基础.
(4)为检测人乳铁蛋白是否成功表达,可采用抗原-抗体杂交技术.
故答案为:
(1)PCR 基因表达载体的构建 HindⅢ和BamHⅠ氨苄青霉素
(2)显微注射法 维持培养液的PH
(3)④同期发情
(4)抗原-抗体杂交
为培育矮秆性状的水稻,科研人员进行了下列研究.
(1)科研人员构建含T-DNA的重组质粒,在T-DNA区段中含有已知序列的潮霉素抗性基因.将水稻W的愈伤组织浸入含有上述重组质粒的______菌液中,20min后转入水稻愈伤组织培养基培养,3d后转入含______的培养基中筛选抗性愈伤组织.诱导愈伤组织的材料取自水稻W的未成熟胚,其原因是______.
(2)提取转基因水稻W叶片细胞的总DNA,利用T-DNA区段中的______序列设计引物,用PCR法对转基因水稻进行______.
(3)将抗性愈伤组织______形成的水稻幼苗移栽至大田,得到T0代转基因水稻.以______为对照,对
T0代水稻进行表型分析,筛选得到矮秆突变体G.判断G的矮秆突变性状是否为可遗传变异的常用方法是观察G的自交后代(T1代)______.
(4)从T1代筛选矮秆突变体,T2~T4每代均种植矮秆突变体,各代植株上剪取叶片进行潮霉素抗性检测,统计T2代和T4代潮霉素抗性和株高表型,得到如表结果.
据表分析,T2和T4代矮秆:正常株高均符合3:1的分离比,说明矮秆突变性状是由______对基因控制的______性遗传,表中______的结果说明,T-DNA以单点方式插入到水稻基因组中,使控制株高的基因失活.
正确答案
解:(1)农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞染色体的DNA上.根据农杆菌的这一特点,如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上,通过农杆菌的转化作用,就可以把目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA上.在T-DNA区段中含有已知序列的潮霉素抗性基因,因此用含潮霉素的培养基中筛选抗性愈伤组织.诱导愈伤组织的材料取自水稻W的未成熟胚,其原因是未成熟胚的分化程度较低,易于脱分化.
(2)在T-DNA区段中含有已知序列的潮霉素抗性基因,因此提取转基因水稻W叶片细胞的总DNA后,利用T-DNA区段中的潮霉素抗性基因序列设计引物,再用PCR法对转基因水稻进行分子(水平)鉴定.
(3)愈伤组织经过再分化过程形成幼苗.以(非转基因)水稻W为对照,对T0代水稻进行表型分析,筛选得到矮秆突变体G.判断G的矮秆突变性状是否为可遗传变异的常用方法是观察G的自交后代(T1代)是否发生性状分离.
(4)表中T2和T4代矮秆:正常株高均符合3:1的分离比,说明矮秆突变性状是由一对基因控制的显性遗传;表中矮秆植株均表现潮霉素抗性,正常株高植株均表现为潮霉素敏感,这说明T-DNA以单点方式插入到水稻基因组中,使控制株高的基因失活.
故答案为:
(1)农杆菌 潮霉素 分化程度较低,易于脱分化
(2)潮霉素抗性基因分子(水平)鉴定
(3)再分化(非转基因)水稻W 是否发生性状分离
(4)一 显 矮秆植株均表现潮霉素抗性,正常株高植株均表现为潮霉素敏感
解析
解:(1)农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞染色体的DNA上.根据农杆菌的这一特点,如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上,通过农杆菌的转化作用,就可以把目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA上.在T-DNA区段中含有已知序列的潮霉素抗性基因,因此用含潮霉素的培养基中筛选抗性愈伤组织.诱导愈伤组织的材料取自水稻W的未成熟胚,其原因是未成熟胚的分化程度较低,易于脱分化.
(2)在T-DNA区段中含有已知序列的潮霉素抗性基因,因此提取转基因水稻W叶片细胞的总DNA后,利用T-DNA区段中的潮霉素抗性基因序列设计引物,再用PCR法对转基因水稻进行分子(水平)鉴定.
(3)愈伤组织经过再分化过程形成幼苗.以(非转基因)水稻W为对照,对T0代水稻进行表型分析,筛选得到矮秆突变体G.判断G的矮秆突变性状是否为可遗传变异的常用方法是观察G的自交后代(T1代)是否发生性状分离.
(4)表中T2和T4代矮秆:正常株高均符合3:1的分离比,说明矮秆突变性状是由一对基因控制的显性遗传;表中矮秆植株均表现潮霉素抗性,正常株高植株均表现为潮霉素敏感,这说明T-DNA以单点方式插入到水稻基因组中,使控制株高的基因失活.
故答案为:
(1)农杆菌 潮霉素 分化程度较低,易于脱分化
(2)潮霉素抗性基因分子(水平)鉴定
(3)再分化(非转基因)水稻W 是否发生性状分离
(4)一 显 矮秆植株均表现潮霉素抗性,正常株高植株均表现为潮霉素敏感
随着化学农药产量和品种的逐年增加,害虫的抗药性也逐年增强,造成的危害很严重.如近年来棉铃虫在我国大面积爆发成灾,造成的经济损失每年达100亿元以上.针对这种情况,我国科学工作者经过研究发现,一种生活在棉铃虫消化道内的苏云金芽孢杆菌能分泌一种毒蛋白使棉铃虫致死,而毒蛋白对人畜无害.通过科技攻关,我国科学工作者已成功地将该毒蛋白基因导入棉花植株内并实现了表达.由于棉铃虫吃了“转基因抗虫棉”植株后就会死亡,所以抗虫棉在近年推广后,收到了很好的经济效益.根据以上材料回答下列问题:
(1)害虫抗药性的增强是______的结果.
(2)“转基因”抗虫棉新品种的培育应用了______新技术.
(3)谈谈转基因技术给人类带来的影响.______.
正确答案
解:(1)害虫抗药性的增强是药物淘汰不抗药的个体即长期自然选择的结果.
(2)“转基因”抗虫棉新品种的培育应用了基因工程新技术.
(3)转基因技术给人类带来的影响:转基因技术和任何科学技术一样,是一把双刃剑,既有积极意义也有负面影响,我们应该合理地利用.正面影响:在医药卫生方面,生产转基因药品如胰岛素、干扰素等治疗疾病;在农业方面,生产转基因植物,获得高产、稳产、具有抗逆性等优良品质的农作物,在畜牧业方面,培育抗病能力、高产仔率、高产奶率和高质量皮毛的优良品种;在食品工业方面,为人类开辟新的食物来源;在环境保护方面,进行环境监测和环境污染的治理等.负面影响:生产基因武器用于战;制造“超人”,造成新的种族歧视;转基因生物对生态安全的影响等.
故答案为:
(1)自然选择
(2)基因工程
(3)转基因技术和任何科学技术一样,是一把双刃剑,既有积极意义也有负面影响,我们应该合理地利用.正面影响:在医药卫生方面,生产转基因药品如胰岛素、干扰素等治疗疾病;在农业方面,生产转基因植物,获得高产、稳产、具有抗逆性等优良品质的农作物,在畜牧业方面,培育抗病能力、高产仔率、高产奶率和高质量皮毛的优良品种;在食品工业方面,为人类开辟新的食物来源;在环境保护方面,进行环境监测和环境污染的治理等.负面影响:生产基因武器用于战;制造“超人”,造成新的种族歧视;转基因生物对生态安全的影响等
解析
解:(1)害虫抗药性的增强是药物淘汰不抗药的个体即长期自然选择的结果.
(2)“转基因”抗虫棉新品种的培育应用了基因工程新技术.
(3)转基因技术给人类带来的影响:转基因技术和任何科学技术一样,是一把双刃剑,既有积极意义也有负面影响,我们应该合理地利用.正面影响:在医药卫生方面,生产转基因药品如胰岛素、干扰素等治疗疾病;在农业方面,生产转基因植物,获得高产、稳产、具有抗逆性等优良品质的农作物,在畜牧业方面,培育抗病能力、高产仔率、高产奶率和高质量皮毛的优良品种;在食品工业方面,为人类开辟新的食物来源;在环境保护方面,进行环境监测和环境污染的治理等.负面影响:生产基因武器用于战;制造“超人”,造成新的种族歧视;转基因生物对生态安全的影响等.
故答案为:
(1)自然选择
(2)基因工程
(3)转基因技术和任何科学技术一样,是一把双刃剑,既有积极意义也有负面影响,我们应该合理地利用.正面影响:在医药卫生方面,生产转基因药品如胰岛素、干扰素等治疗疾病;在农业方面,生产转基因植物,获得高产、稳产、具有抗逆性等优良品质的农作物,在畜牧业方面,培育抗病能力、高产仔率、高产奶率和高质量皮毛的优良品种;在食品工业方面,为人类开辟新的食物来源;在环境保护方面,进行环境监测和环境污染的治理等.负面影响:生产基因武器用于战;制造“超人”,造成新的种族歧视;转基因生物对生态安全的影响等
如图1表示“华恢1号”抗虫水稻主要培育流程,据图回答:
(1)杀虫基因通过①~④,最终在宿主细胞内维持稳定和表达的过程叫做______.
(2)组建理想的载体需要对天然的质粒进行改造.图2是天然土壤农杆菌Ti质粒结构示意图(示部分基因及部分限制酶作用位点),据图分析人工改造质粒时:
①要使抗虫基因能成功表达,还应插入______、______.
②用限制酶Ⅰ处理,其目的是:去除质粒上的______和______(基因),保证T-DNA进入水稻细胞后不会促进细胞的分裂和生长;
③若用限制酶Ⅱ分别切割经过②过程改造的理想质粒和带有抗虫基因的DNA分子,并构成重组Ti质粒.分别以含四环素和卡那霉素的培养基培养已成功导入抗虫基因的水稻胚细胞,观察到的细胞生长的情况是______.
(3)若限制酶Ⅱ切割DNA分子后形成的黏性末端为,则该酶识别的核苷酸序列是______.
正确答案
解:(1)杀虫基因通过①~④,转化是指将目的基因导入受体细胞中,最终在宿主细胞内维持稳定和表达的过程.
(2)①基因表达载体组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因,要使抗虫基因能成功表达,还应插入启动子、终止子.
②tms的编码产物控制合成吲哚乙酸和tmr的编码产物控制合成细胞分裂素.因此用限制酶I处理tms和tmr基因,可以保证T-DNA进入水稻细胞后不会促进细胞的分裂和生长.
③若用限制酶Ⅱ分别切割经过②过程,破坏了四环素抗性基因,受体细胞不具有抗四环素功能,但可以抗卡那霉素.分别以含四环素和卡那霉素的培养基培养已成功导入抗虫基因的水稻胚细胞,观察到的细胞在含卡那霉素的培养基中能够生长,而在含四环素的培养基中不能生长.
(3)根据碱基互补配对原则,可以将限制酶Ⅱ切割DNA分子后形成的黏性末端配对完整,形成DNA链为,则该酶识别的核苷酸序列是GACGTC.
故答案为:
(1)转化
(2)①启动子、终止子 ②tms、tmr
③在含卡那霉素的培养基中能够生长,而在含四环素的培养基中不能生长
(3)GACGTC
解析
解:(1)杀虫基因通过①~④,转化是指将目的基因导入受体细胞中,最终在宿主细胞内维持稳定和表达的过程.
(2)①基因表达载体组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因,要使抗虫基因能成功表达,还应插入启动子、终止子.
②tms的编码产物控制合成吲哚乙酸和tmr的编码产物控制合成细胞分裂素.因此用限制酶I处理tms和tmr基因,可以保证T-DNA进入水稻细胞后不会促进细胞的分裂和生长.
③若用限制酶Ⅱ分别切割经过②过程,破坏了四环素抗性基因,受体细胞不具有抗四环素功能,但可以抗卡那霉素.分别以含四环素和卡那霉素的培养基培养已成功导入抗虫基因的水稻胚细胞,观察到的细胞在含卡那霉素的培养基中能够生长,而在含四环素的培养基中不能生长.
(3)根据碱基互补配对原则,可以将限制酶Ⅱ切割DNA分子后形成的黏性末端配对完整,形成DNA链为,则该酶识别的核苷酸序列是GACGTC.
故答案为:
(1)转化
(2)①启动子、终止子 ②tms、tmr
③在含卡那霉素的培养基中能够生长,而在含四环素的培养基中不能生长
(3)GACGTC
(2016•临沂一模)人们利用转基因、核移植等技术获得动物胚胎,移植给受体获得后代?请回答:
(1)在转基因过程中,构建基因表达载体常用的工具酶是______.日的基因导入动物细胞最常用的技术是______.
(2)在核移植过程中,从供体内获得体细胞后,对其进行的初次培养称为______,其细胞数量达到一定程度后出现______现象而使细胞停止分裂,需用酶处理使其分散成单个细胞继续培养.
(3)用于核移植的供体细胞一般选用传代10代以内的细胞,原因是______;所刚的去核卵母细胞一般处于______期;用于培养供体细胞的培养基中通常含有等天然成分.
(4)胚胎移植时,胚胎在受体内存活的生理学基础是受体对移人子宫的外米胚胎基本上不发生______ 反应;欲获得遗传物质完全相同的两个后代,可选择发育良好、形态正常的______进行胚胎分割,因为该时期的细胞具有______.
正确答案
解:(1)在转基因过程中,构建基因表达载体需先用限制酶切割目的基因和运载体,后用DNA连接酶连接.日的基因导入动物细胞最常用的技术是显微注射技术.
(2)从供体内获得体细胞后,对其进行的初次培养称为原代培养,其细胞数量达到一定程度后出现接触抑制现象,使细胞停止分裂,需用胰蛋白酶处理使其分散成单个细胞继续培养.
(3)由于10代以内的细胞能保持正常的二倍体核型,故用于核移植的供体细胞一般选用传代10代以内的细胞;所用的去核卵母细胞一般处于减数第二次分裂中期;用于培养供体细胞的培养基中通常含有血浆或血清等天然成分.
(4)胚胎移植时,胚胎在受体内存活的生理学基础是受体对移人子宫的外米胚胎基本上不发生免疫排斥反应;欲获得遗传物质完全相同的两个后代,可选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚进行胚胎分割,因为该时期的细胞具有全能性.
故答案为:
(1)限制酶和DNA连接酶 显微注射技术
(2)原代培养 接触抑制
(3)10代以内的细胞能保持正常的二倍体核型 减数第二次分裂中 血清、血浆
(4)免疫排斥 桑椹胚或囊胚 全能性
解析
解:(1)在转基因过程中,构建基因表达载体需先用限制酶切割目的基因和运载体,后用DNA连接酶连接.日的基因导入动物细胞最常用的技术是显微注射技术.
(2)从供体内获得体细胞后,对其进行的初次培养称为原代培养,其细胞数量达到一定程度后出现接触抑制现象,使细胞停止分裂,需用胰蛋白酶处理使其分散成单个细胞继续培养.
(3)由于10代以内的细胞能保持正常的二倍体核型,故用于核移植的供体细胞一般选用传代10代以内的细胞;所用的去核卵母细胞一般处于减数第二次分裂中期;用于培养供体细胞的培养基中通常含有血浆或血清等天然成分.
(4)胚胎移植时,胚胎在受体内存活的生理学基础是受体对移人子宫的外米胚胎基本上不发生免疫排斥反应;欲获得遗传物质完全相同的两个后代,可选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚进行胚胎分割,因为该时期的细胞具有全能性.
故答案为:
(1)限制酶和DNA连接酶 显微注射技术
(2)原代培养 接触抑制
(3)10代以内的细胞能保持正常的二倍体核型 减数第二次分裂中 血清、血浆
(4)免疫排斥 桑椹胚或囊胚 全能性
转基因抗虫水稻对于缓解粮食危机具有重要意义.
(1)转基因抗虫水稻能有效地杀死特定害虫,从而降低该种害虫的______.能达到这个目的手段还有:利用性引诱剂诱杀害虫种群中的雄性个体,破坏害虫种群正常的______.
(2)在目的基因小且序列已知的情况下,如果要获取豇豆细胞中的抗虫基因,一般是采用______的方法.
(3)为了能把该抗病基因转入到细胞中,常用的载体是______.
(4)基因工程成功的核心步骤是______,得到重组DNA.将连接得到的重组DNA分子导入农杆菌,然后用该农杆菌去感染水稻细胞,利用______的表达来鉴定和筛选出成功导入目的基因的受体细胞.再利用______技术检测目的基因是否成功插入转基因生物染色体的DNA上.
正确答案
解:(1)转基因抗虫棉能有效地杀死害虫,从而降低该种害虫的种群密度(种群数量);利用性引诱剂诱杀害虫种群中的雄性个体,可以破坏其正常的性别比例,降低种群的出生率,进而降低其种群密度.
(2)在目的基因小且序列已知的情况下,如果要获取豇豆细胞中的抗虫基因,一般是采用化学合成法的方法.
(3)将目的基因导入植物细胞常采用农杆菌转化法,即借助农杆菌中的Ti质粒.
(4)基因工程成功的核心步骤是基因表达载体的构建,得到重组DNA.将连接得到的重组DNA分子导入农杆菌,然后用该农杆菌去感染水稻细胞,利用标记基因的表达来鉴定和筛选出成功导入目的基因的受体细胞.再利用DNA分子杂交技术检测目的基因是否成功插入转基因生物染色体的DNA上.
故答案为:
(1)种群密度 性别比例
(2)化学合成法
(3)质粒
(4)基因表达载体的构建 标记基因 DNA分子杂交
解析
解:(1)转基因抗虫棉能有效地杀死害虫,从而降低该种害虫的种群密度(种群数量);利用性引诱剂诱杀害虫种群中的雄性个体,可以破坏其正常的性别比例,降低种群的出生率,进而降低其种群密度.
(2)在目的基因小且序列已知的情况下,如果要获取豇豆细胞中的抗虫基因,一般是采用化学合成法的方法.
(3)将目的基因导入植物细胞常采用农杆菌转化法,即借助农杆菌中的Ti质粒.
(4)基因工程成功的核心步骤是基因表达载体的构建,得到重组DNA.将连接得到的重组DNA分子导入农杆菌,然后用该农杆菌去感染水稻细胞,利用标记基因的表达来鉴定和筛选出成功导入目的基因的受体细胞.再利用DNA分子杂交技术检测目的基因是否成功插入转基因生物染色体的DNA上.
故答案为:
(1)种群密度 性别比例
(2)化学合成法
(3)质粒
(4)基因表达载体的构建 标记基因 DNA分子杂交
科学家把c-Myc等4个关键基因通过逆转录病毒转入小鼠的成纤维细胞,使其变成未成熟的细胞-诱导多能干细胞即iPS细胞,而未成熟的细胞能够发育成机体内所有类型的细胞.
(1)题中的逆转录病毒相当于基因工程基本工具中的______;构建基因表达载体时对核苷酸序列有严格要求的工具酶是______,它能______.
(2)目的基因进入受体细胞内,并且在其内维持稳定和表达的过程称为______.
(3)若想增强病毒颗粒的感染性,可利用______技术改造病毒外壳蛋白的结构,并最终通过对______进行操作来完成.
正确答案
解:(1)由于逆转录病毒能将c-Myc等4个关键基因转入小鼠的成纤维细胞,所以逆转录病毒相当于基因工程基本工具中的运载体;构建基因表达载体时需要限制酶和DNA连接酶,其中对核苷酸序列有严格要求的工具酶是限制酶,它能识别双链DNA分子中的特定核苷酸序列,并能使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开.
(2)目的基因进入受体细胞内,并且在其内维持稳定和表达的过程称为转化.
(3)若想增强病毒颗粒的感染性,可利用蛋白质工程技术改造病毒外壳蛋白的结构,并最终通过对基因进行操作来完成.
故答案为:
(1)运载体(或载体) 限制性核酸内切酶(或限制酶) 识别双链DNA分子中的特定核苷酸序列,并能使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开
(2)转化
(3)蛋白质工程 基因
解析
解:(1)由于逆转录病毒能将c-Myc等4个关键基因转入小鼠的成纤维细胞,所以逆转录病毒相当于基因工程基本工具中的运载体;构建基因表达载体时需要限制酶和DNA连接酶,其中对核苷酸序列有严格要求的工具酶是限制酶,它能识别双链DNA分子中的特定核苷酸序列,并能使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开.
(2)目的基因进入受体细胞内,并且在其内维持稳定和表达的过程称为转化.
(3)若想增强病毒颗粒的感染性,可利用蛋白质工程技术改造病毒外壳蛋白的结构,并最终通过对基因进行操作来完成.
故答案为:
(1)运载体(或载体) 限制性核酸内切酶(或限制酶) 识别双链DNA分子中的特定核苷酸序列,并能使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开
(2)转化
(3)蛋白质工程 基因
请回答与转基因牛培育过程相关的问题:
(1 )基因工程的核心步骤是______.限制性核酸内切酶主要是从______生物中分离纯化出来的,大多数限制酶的识别序列有______个核苷酸组成
(2)将目的基因导入供体牛受精卵最为有效的方法是______.进行早期胚胎的体外培养时,培养液中除了含有一些无机盐和有机盐类外,还需添加维生素、氨基酸、核苷酸等营养成分以及______和______等物质.
(3)若利用该受精卵获得两头或多头犊牛需在______时期,进行______.
(4)经胚胎移植后待受体母牛产出犊牛,为确定其DNA是否插入了有关目的基因,可用______技术进行检测.
正确答案
解:(1)基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建.限制性核酸内切酶主要是从原核生物中分离纯化出来的,大多数限制酶的识别序列有6个核苷酸组成,如EcoRⅠ的识别序列为.
(2)显微注射技术是将目的基因导入动物细胞最有效的方法.动物细胞培养时,培养液中除了含有一些无机盐和有机盐类外,还需添加维生素、氨基酸、核苷酸等营养成分以及激素和动物血清等物质.
(3)采用胚胎分割技术可以产生同卵双胚或多胚.胚胎分割时应选择形态正常、发育良好的桑椹胚或囊胚.
(4)检测转基因生物染色体的DNA上是否插入目的基因常采用DNA分子杂交技术.
故答案为:
(1)基因表达载体的构建 原核 6
(2)显微注射技术 激素 动物血清
(3)桑椹胚或囊胚 胚胎分割
(4)DNA分子杂交
解析
解:(1)基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建.限制性核酸内切酶主要是从原核生物中分离纯化出来的,大多数限制酶的识别序列有6个核苷酸组成,如EcoRⅠ的识别序列为.
(2)显微注射技术是将目的基因导入动物细胞最有效的方法.动物细胞培养时,培养液中除了含有一些无机盐和有机盐类外,还需添加维生素、氨基酸、核苷酸等营养成分以及激素和动物血清等物质.
(3)采用胚胎分割技术可以产生同卵双胚或多胚.胚胎分割时应选择形态正常、发育良好的桑椹胚或囊胚.
(4)检测转基因生物染色体的DNA上是否插入目的基因常采用DNA分子杂交技术.
故答案为:
(1)基因表达载体的构建 原核 6
(2)显微注射技术 激素 动物血清
(3)桑椹胚或囊胚 胚胎分割
(4)DNA分子杂交
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