5.如圖是利用現(xiàn)代生物工程技術(shù)培育轉(zhuǎn)基因抗病香蕉的過(guò)程圖解,請(qǐng)據(jù)圖回答:

(1)PstⅠ的識(shí)別序列為-GACGTC-.如果用此酶切割DNA,則形成的能“粘連”起來(lái)兩段DNA片段為

(2)構(gòu)建重組Ti質(zhì)粒時(shí),需要PstI酶和EcoRI酶參與.將重組Ti質(zhì)粒轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌時(shí),可以用CaCl2處理農(nóng)桿菌,使重組Ti質(zhì)粒易于導(dǎo)入.
(3)培養(yǎng)基中的青霉素會(huì)抑制香蕉愈傷組織細(xì)胞的生長(zhǎng).若利用該培養(yǎng)基篩選己導(dǎo)入抗病基因的香蕉細(xì)胞,應(yīng)使重組Ti質(zhì)粒中含有抗青霉素基因,重組質(zhì)粒中抗生素抗性基因可作為標(biāo)記基因,原因是它能鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因.
(4)由導(dǎo)入目的基因的細(xì)胞培養(yǎng)成轉(zhuǎn)基因抗病香蕉,采用的是植物組織培養(yǎng)技術(shù).將培育的轉(zhuǎn)基因抗病香蕉進(jìn)行無(wú)性繁殖,在產(chǎn)生的后代中檢測(cè)各單株的抗病性,結(jié)果發(fā)現(xiàn)有少數(shù)植株表現(xiàn)為不抗病,造成這一結(jié)果最可能的原因是抗病基因沒(méi)有表達(dá).

分析 基因工程技術(shù)的基本步驟:
(1)目的基因的獲。悍椒ㄓ袕幕蛭膸(kù)中獲取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成.
(2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建:是基因工程的核心步驟,基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因等.
(3)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞:根據(jù)受體細(xì)胞不同,導(dǎo)入的方法也不一樣.將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法;將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞最有效的方法是顯微注射法;將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法.
(4)目的基因的檢測(cè)與鑒定:分子水平上的檢測(cè):①檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù);②檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù);③檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù).個(gè)體水平上的鑒定:抗蟲(chóng)鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等.

解答 解:(1)PstⅠ的識(shí)別序列為-GACGTC-,則其切割DNA后形成的能“粘連”起來(lái)兩段DNA片段為
(2)含有目的基因的外源DNA分子上有三種限制酶的識(shí)別序列,但SmaⅠ酶的識(shí)別序列位于目的基因上,用該酶切割會(huì)破壞目的基因,因此構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí),應(yīng)該選用PstI 酶和EcoRI 酶.將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞常用感受態(tài)轉(zhuǎn)化法,即用CaCl2處理微生物細(xì)胞,使其成為易于吸收周圍環(huán)境中DNA分子的感受態(tài)細(xì)胞.
(3)培養(yǎng)基中的青霉素會(huì)抑制香蕉愈傷組織細(xì)胞的生長(zhǎng).若利用該培養(yǎng)基篩選己導(dǎo)入抗病基因的香蕉細(xì)胞,應(yīng)使重組Ti質(zhì)粒中含有抗青霉素基因;重組質(zhì)粒中抗生素抗性基因能鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因,因此可作為標(biāo)記基因.
(4)將轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞培育成轉(zhuǎn)基因植株需要采用植物組織培養(yǎng)技術(shù);將培育的轉(zhuǎn)基因抗病香蕉進(jìn)行無(wú)性繁殖,在產(chǎn)生的后代中檢測(cè)各單株的抗病性,結(jié)果發(fā)現(xiàn)有少數(shù)植株表現(xiàn)為不抗病,造成這一結(jié)果最可能的原因是抗病基因沒(méi)有表達(dá).
故答案為:
(1)如圖

(2)PstI      EcoRI         CaCl2
(3)抗青霉素基因      它能鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因
(4)植物組織培養(yǎng)      抗病基因沒(méi)有表達(dá)

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合圖解,考查基因工程的相關(guān)知識(shí),要求考生識(shí)記基因工程的概念、原理及操作步驟,掌握各操作步驟中需要注意的細(xì)節(jié),能結(jié)合圖中信息和題中信息準(zhǔn)確答題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來(lái)源: 題型:選擇題

18.三倍體的n+1卵的生活力一般都遠(yuǎn)比n+1精子強(qiáng).假設(shè)某三體植株自交時(shí),參與受精的卵中,n+1卵占50%;而參與受精的精子中,n+1精子只占10%.則該三體植株的自交子代群體里,三體與正常2n個(gè)體的數(shù)量比為(  )
A.12:1B.2:1C.1:9D.10:9

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:選擇題

19.一個(gè)基因型為AaBb的某動(dòng)物精原細(xì)胞,產(chǎn)生的4個(gè)精子出現(xiàn)了以下情況.下列對(duì)相應(yīng)情況的分析,正確的是( 。
精子的種類及數(shù)量比對(duì)相應(yīng)情況的分析
AAB:ab=2:2這兩對(duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上
BAB:Ab:aB:ab=1:1:1:1這兩對(duì)等位基因分別位于兩對(duì)同源染色體上
CAaB:b=2:2減數(shù)分裂過(guò)程中發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異
DAB:aB:ab=1:1:2有一個(gè)A基因突變成了a基因
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:解答題

16.下面表示科學(xué)家培育耐寒生物的過(guò)程,請(qǐng)回答:
cDNA文庫(kù)$\stackrel{獲取}{→}$抗凍蛋白基因$\stackrel{①}{→}$更多抗凍蛋白基因$\stackrel{構(gòu)建}{→}$②$\stackrel{導(dǎo)入}{→}$受體細(xì)胞→耐寒生物
(1)從cDNA文庫(kù)中獲取的目的基因無(wú)(有/無(wú))啟動(dòng)子.實(shí)現(xiàn)①過(guò)程常用PCR技術(shù)擴(kuò)增.該技術(shù)的原理是DNA的雙鏈復(fù)制.在PCR反應(yīng)體系中應(yīng)含有擴(kuò)增緩沖液、4種原料、模板DNA、引物及熱穩(wěn)定DNA聚合酶(TaqDNA聚合酶).
(2)②表示基因表達(dá)載體,其中標(biāo)記基因的作用是鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因.
(3)若要培育抗凍能力強(qiáng)的轉(zhuǎn)基因羊,可將魚的抗凍蛋白基因?qū)胙虻氖芫阎,該過(guò)程常用的方法是顯微注射法,培育該轉(zhuǎn)基因羊的最后一道“工序”是胚胎工程的胚胎移植技術(shù).

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科目:高中生物 來(lái)源:2015-2016學(xué)年寧夏銀川市高三上第四次月考生物試卷(解析版) 題型:選擇題

下列關(guān)于細(xì)胞癌變的敘述,錯(cuò)誤的是( )

A.癌細(xì)胞在適宜條件時(shí)可無(wú)限增殖

B.癌變前后,細(xì)胞的形態(tài)和結(jié)構(gòu)有明顯差別

C.病毒癌基因可整合到宿主基因組誘發(fā)癌變

D.原癌基因的主要功能是阻止細(xì)胞發(fā)生異常增殖

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:選擇題

10.下列關(guān)于細(xì)胞生命歷程的敘述,正確的是(  )
A.若某細(xì)胞中存在胰島素的基因,證明該細(xì)胞已分化
B.動(dòng)物體中被病原體感染的細(xì)胞的清除,不受基因的調(diào)控
C.原癌基因主要負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)細(xì)胞周期,阻止細(xì)胞不正常的增殖
D.細(xì)胞衰老過(guò)程最終表現(xiàn)為細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生相應(yīng)的變化

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:解答題

17.如圖為微生物的實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)和純化醋酸菌的部分操作步驟,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)①是制備培養(yǎng)基時(shí)倒平板的操作,該操作需待培養(yǎng)基冷卻至50℃左右時(shí),在酒精燈火焰附近附近進(jìn)行.
(2)該實(shí)驗(yàn)中純化醋酸菌的接種方法是平板劃線法;在完成步驟④的操作中,為什么在每次劃線之前都要灼燒接種環(huán)?使得每一次劃線時(shí)接種環(huán)上的菌種直接來(lái)源于上次劃線的末端(為了殺死上次劃線結(jié)束后接種環(huán)上殘留的菌種).
(3)純化的醋酸菌菌種將頻繁用于果醋生產(chǎn),則可以采用臨時(shí)保藏的方法保存菌種,但這種方法保存的時(shí)間不長(zhǎng),原因是菌種容易被污染或產(chǎn)生變異.對(duì)于需要長(zhǎng)期保存的菌種可采用甘油管藏的方法.
(4)將醋酸菌加入果汁中,醋酸菌將果汁中的糖分解成醋酸;當(dāng)缺少糖源時(shí),醋酸菌將乙醇變成乙醛,再變?yōu)榇姿幔?/div>

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:解答題

14.科研人員從荒漠植物中成功克隆抗旱功能基因培育出抗旱耐鹽堿和耐貧瘠能力明顯的轉(zhuǎn)基因紫花苜蓿新品系,它的研究成功對(duì)改良與利用大面積鹽荒地、改善生態(tài)環(huán)境以及促進(jìn)農(nóng)牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有現(xiàn)實(shí)意義.結(jié)合所學(xué)知識(shí)回答下列問(wèn)題.

(1)題目中“克隆”是指PCR技術(shù),其原理為DNA復(fù)制.
(2)圖1為某種常用質(zhì)粒的序列圖,LacZ基因編碼的酶能使無(wú)色的X-gal變?yōu)樗{(lán)色,Ampt為氨芐青霉素抗性基因.圖2為目的基因的序列及其相關(guān)限制酶的識(shí)別序列.科研人員欲用BamHⅠ和Bg1Ⅱ兩種限制酶切割目的基因和質(zhì)粒后,篩選成功導(dǎo)入目的基因的重組質(zhì)粒,培養(yǎng)基中應(yīng)加入的物質(zhì)有X-gal和氨芐青霉素,構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí)需要的工具酶有限制酶、DNA連接酶.
(3)紫花苜蓿為雙子葉植物,常用的導(dǎo)入目的基因的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法.
(4)在對(duì)轉(zhuǎn)基因植物進(jìn)行個(gè)體水平的檢測(cè)時(shí),需將該植株栽培于干旱、鹽堿和貧瘠環(huán)境中,以觀察其生長(zhǎng)狀況.
(5)欲大規(guī)模的推廣新品系,科研人員將轉(zhuǎn)基因紫花苜蓿的胚狀體制備成人工種子.
(6)在西北某些地區(qū)出現(xiàn)“前面造林,后面砍林”的現(xiàn)象,是因?yàn)榘l(fā)展中整體性原理失調(diào)造成的.

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科目:高中生物 來(lái)源:2015-2016學(xué)年遼寧省沈陽(yáng)市高一上第二次月考生物試卷(解析版) 題型:選擇題

下列關(guān)于細(xì)胞膜功能的判斷,正確的是( )

A.由于細(xì)胞膜能嚴(yán)格地控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞,因而能保證生物體的健康

B.將玉米花粉細(xì)胞內(nèi)部與外界環(huán)境隔開(kāi)的結(jié)構(gòu)是細(xì)胞壁

C.高等植物細(xì)胞之間通過(guò)胞間連絲相互連接,進(jìn)行信息交流

D.精子和卵細(xì)胞、胰島B細(xì)胞和肝細(xì)胞進(jìn)行信息交流的方式相同

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同步練習(xí)冊(cè)答案