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11.利用基因工程技術培育馬鈴薯新品種,目前已經取得豐碩成果.請根據(jù)教材所學知識回答下列問題:
(1)馬鈴薯易患多種疾病,導致其產量不高.通過導入抗病基因并使其表達可以提高馬鈐薯產量,基因工程中使用最多的抗病基因是病毒外殼蛋白基因和病毒的復制酶基因.
(2)馬鈴薯是雙子葉植物,常用土壤農桿菌轉化法(方法)將目的基因導入馬鈴薯受體細胞中.構建好的基因表達載體基本結構包括目的基因、標記基因、啟動子、終止子、復制原點等五部分.
(3)科學家還培育出抗除草劑的轉基因馬鈴薯,其設計方法:修飾除草劑作用的靶蛋白,使其對除草劑不敏感(填“敏感”或“不敏感”),或使靶蛋白過量表達,植物吸收除草劑后仍能正常代謝.
(4)將目的基因導入受體細胞后,還需對轉基因植物進行目的基因的檢測與鑒定.

分析 基因工程的四個步驟:
①目的基因的獲。撼S玫姆椒ㄓ袕幕蛭膸熘蝎@取、逆轉錄法、PCR技術擴增、化學合成法等.
②基因表達載體的構建:常用同種限制酶切割運載體和目的基因之后,用DNA連接酶連接.一般包括目的基因、標記基因、啟動子和終止子.
③將目的基因導入受體細胞:植物細胞常用的有農桿菌轉化法、基因槍法、花粉管通道法;動物常用顯微注射法;微生物常用鈣離子處理法.
④目的基因的檢測與表達:分子水平的檢測有DNA分子雜交技術檢測目的基因存在、分子雜交技術檢測是否轉錄、抗原抗體雜交技術檢測基因是否表達,還有個體水平的檢測等.

解答 解:(1)通過導入抗病基因并使其表達可以提高馬鈐薯產量,基因工程中使用最多的抗病基因是病毒外殼蛋白基因和病毒的復制酶基因.
(2)馬鈴薯是雙子葉植物,常用土壤農桿菌轉化法將目的基因導入馬鈴薯受體細胞中.構建好的基因表達載體基本結構包括目的基因、標記基因、啟動子、終止子、復制原點等五部分.
(3)除草劑只能作用于雜草,不能作用于馬鈴薯,因此需要修飾除草劑作用的靶蛋白,使其對除草劑不敏感(抵抗),或使靶蛋白過量表達,植物吸收除草劑后仍能正常代謝.
(4)將目的基因導入受體細胞后,還需對轉基因植物進行目的基因的檢測與鑒定.
故答案為:
(1)病毒外殼蛋白基因  
(2)土壤農桿菌轉化法    啟動子     終止子       復制原點
(3)不敏感       正常代謝
(4)目的基因的檢測與鑒定

點評 本題主要考查與基因工程相關的知識,要求考生能夠識記基因工程的操作程序,識記基因表達載體的組成;識記目的基因的檢測與表達的方法等,再根據(jù)所學知識進行相關判斷.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

1.基因型為AaBbCc和AaBbcc的兩種豌豆雜交(三對獨立遺傳),后代中表現(xiàn)型的種類(  )
A.4種B.6種C.8種D.16種

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

2.下列①~④曲線圖均表示光合作用與某些影響因素的關系.下列各選項中,不正確的是( 。
A.①圖中的X因素可表示CO2濃度
B.②圖中Y因素有可能代表溫度
C.③圖中,b點是曲線與橫軸的交點,陰生植物的b點值一般比陽生植物的高
D.④圖中Z因素(Z3>Z2>Z1)可以表示CO2濃度,當光照強度小于c值時,限制光合速率增加的主要因素是光照強度

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

19.黃瓜是我國重要的蔬菜作物,果實苦味是影響黃瓜品質的重要因素之一.P1為新發(fā)  現(xiàn)的黃瓜果實苦味純合品系,科研人員對其進行了遺傳學研究.
(1)將P1與其他的純合黃瓜品系進行雜交得F1,再自交得到F2.結果如表:
 雜交組合 F1F2 
果實苦味 果實不苦 
 P1×P2(果實苦味) 果實苦味 192株 0株
 P1×P3(果實不苦)  果實苦味 137株 47株
 P1×P4(果實苦味)  果實苦味 154株 11株
分析上述結果可知,果實苦味、不苦性狀由兩對等位基因控制,遵循基因自由組合定律,若檢測F1個體的基因組成,應將其與P3品系進行雜交.
(2)控制果皮光澤、果皮綠色深淺、刺瘤密稀性狀的基因,分別位于黃瓜的4、6、7號染色體上.為確定P1所攜帶的果實苦味基因與染色體的位置關系,研究人員進一步分析了P1與P3的雜交后代,由如表的結果可推測,控制P1果實苦味的基因位于7號染色體上,判斷的依據(jù)是性狀組合③F1的測交結果為1:6:6:1(12:71:69:13),可推測F1產生的四種配子的比例不是1:1:1:1,兩對等位基因不遵循基因自由組合定律,因此位于一對同源染色體上. 
      P1×P3性狀組合F1的測交結果 
①果實苦皮有光×果不苦皮無光 果實苦皮有光
40株
果不苦皮有光
42株 
果實苦皮無光
41株 
 果不苦皮無光
45株
②果實苦皮淺綠×果不苦皮深綠 果實苦皮深綠
41株
 果不苦皮深綠
44株
果實苦皮淺綠
40株 
 果不苦皮淺綠
43株
③果實苦刺瘤稀×果不苦刺瘤密 果實苦刺瘤密
12株
果不苦刺瘤密
74株 
 果實苦刺瘤稀
69株
 果不苦刺瘤稀
13株
(3)為選育品質優(yōu)良的果實無苦味黃瓜,研究人員進行了分子水平的鑒定.STR是DNA分子上的重復序列,重復次數(shù)在黃瓜的不同個體間有差異,可作為苦味基因的分子標記.利用PCR技術,擴增P1和P3雜交后代F2中不同植株的STR,以此檢測苦味基因.根據(jù)電泳檢測的圖譜分析,應該選取F2中13、15、16用于后續(xù)培養(yǎng).

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6.制備單克隆抗體的過程中,需篩選出雜交瘤細胞.一般情況下,細胞內DNA合成除了主要途徑以外還有一條輔助途徑,而骨髓瘤細胞沒有此輔助途徑,DNA合成的主要途徑可以被氨基碟呤阻斷,利用這一特性可以篩選出雜交瘤細胞.
(1)制備單克隆抗體時,選用B淋巴細胞的原因是B淋巴細胞能產生抗體,選用骨髓瘤細胞的原因是骨髓瘤細胞可以無限增殖.研究發(fā)現(xiàn),被激活的B淋巴細胞內含有發(fā)達的粗面內質網,這與產生大量的抗體的功能相適應.
(2)加入適量氨基碟呤的培養(yǎng)基稱為選擇 培養(yǎng)基,氨基喋呤的作用主要是為了淘汰骨髓瘤細胞及自身融合的骨髓瘤細胞.
(3)誘導B淋巴細胞和骨髓瘤細胞進行融合常用的化學試劑是PEG.對雜交瘤細胞進行體外培養(yǎng)需要適CO2,CO2的作用是維持培養(yǎng)液的PH值.

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

16.科學家利用活體卵子及皮膚成纖維細胞,在實驗室已成功克隆出了數(shù)個人體胚胎,進而可開發(fā)出有研究價值的胚胎干細胞.回答下列問題:
(1)胚胎干細胞在形態(tài)上表現(xiàn)為體積小,細胞核大,核仁明顯等恃點,在功能上具有發(fā)育的全能性.自然狀況下的胚胎干細胞是從哺乳動物的早期胚始或原始性腺中分離出來的一類細胞.
(2)若將胚胎干細胞用于檢測有毒物質是否引起了基因突變,在分子水平上需要采用DNA分子雜交(基因探針)技術.
(3)通過胚胎干細胞體外誘導分化,可培育出人造組織器官,解決目前臨床存在的供體器官不足和器官移植后免疫排斥問題.
(4)科學家克隆人體胚胎時選用活體卵子,而不用精子,其原因是卵細胞含有早期胚胎發(fā)育所需要的營養(yǎng)物質;卵細胞較大,也較易操作.

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

3.下列關于細胞分化的說法錯誤的是(  )
A.細胞分化與生物的生長發(fā)育有密切關系
B.細胞分化是生物界的一種普遍存在的生命現(xiàn)象
C.細胞分化僅發(fā)生在胚胎期,其他時期沒有細胞分化
D.分化是細胞在形態(tài)結構和功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

20.一定屬于一對同源染色體的是(  )
A.一條染色體經過復制形成的兩條染色體
B.減數(shù)分裂過程中配對的兩條染色體
C.形態(tài)、特征相似的兩條染色體
D.分別來自父方和母方的兩條染色體

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

1.如圖為人體體液中物質交換示意圖.下列有關敘述不正確的是( 。
A.①、②、③依次為淋巴、血漿、組織液
B.內環(huán)境中的血漿、淋巴、組織液等成分穩(wěn)定時,機體不一定達到穩(wěn)態(tài)
C.③中的CO2濃度最高,O2濃度最低
D.正常情況下,蛋白質水解酶不會存在于①中

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