番茄不易储存与多聚乳糖醛酸酶(PG)有关,科学家将人工合成的反义多聚乳糖醛酸酶基因导入番茄,获得转基因延熟番茄,是番茄的存储时间大大延长。已知质粒上有Pst I、Sma I 、Hind III 、 Alu I 等四种限制酶切割位点。下图是转基因延熟番茄培育过程的示意图(a mpr为抗氨苄青霉素基因),其中1~ 4是培育过程中的相关步骤,I 、II是相关结构或细胞。请据图作答。
例1 在构建含反义多聚乳糖醛酸酶基因的表达载体时,若用Sma I与Pst I完全酶切含目的基因的DNA后,反应管中有________种片段。为了避免目的基因和载体在酶切后产生的末端发生任意连接,实际操作中,一般应选用限制酶___________,分别同时对_____________进行切割。
例2 通过农杆菌转化法,可将带有目的基因的T-DNA(重组质粒)导入番茄细胞。导入番茄细胞的目的基因,通常插入到细胞核某一条染色体的DNA上,使目的基因的遗传特性得以____________________。上述途径所获得的番茄,其后代并非每一个个体都含目的基因,原因是 。
(3) 为了检测番茄细胞是否导入了目的基因,可以采用特定的DNA分子探针进行检测,也可以向植物组织培养基中加入_______________,以筛选获得导入上述重组质粒的特定受体细胞。
向正常番茄细胞内导入反义多聚乳糖醛酸酶基因后,发现多聚乳糖醛酸酶基因能正常转录形成mRNA,但细胞内却不再合成多聚乳糖醛酸酶(PG),其原因最可能是____________。
(14分)人类在预防与诊疗传染性疾病过程中,经常使用疫苗和抗体。已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒,该病毒表面的A蛋白为主要抗原,其疫苗生产和抗体制备的流程之一如下图:
请回答:
(1)过程①代表的是 。
(2)过程②构建A基因表过载体时,必须使用___ 和 两种工具酶。
(3)过程③采用的实验技术是 ,其原理是 。
(4)对健康人进行该传染病免疫预防时,可选用图中基因工程生产的 所制备的疫苗。对该传染病疑似患者确诊时,可从疑似患者体内分离病毒,与已知病毒进行 比较。
(12分)草莓生产上传统的繁殖方式易将所感染的病毒传播给后代,导致产量降低、品质变差。运用微型繁殖技术可以培育出无病毒幼苗。草莓微型繁殖的基本过程如下:
外植体愈伤组织芽根―→植株
请回答:
(1)微型繁殖培育无病毒草莓时,一般选取____________作为外植体,其依据是________________。
(2)在过程①中,常用的MS培养基主要成分包括大量元素、微量元素和____________,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。接种后2~5 d,若发现外植体边缘局部污染,原因可能是____________。
(3)在过程②中,愈伤组织在诱导生根的培养基中未形成根,但分化出了芽,其原因可能是____________________________________________。
(10分)红细胞生成素(EPO)是体内促进红细胞生成的一种糖蛋白,可用于治疗肾衰性贫血等疾病。由于天然EPO来源极为有限,目前临床上使用的红细胞生成素主要来自于基因工程技术生产的重组人红细胞生成素(rhEPO),其简要生产流程如下图。
请回答:
(1)图中①所指的是 技术。
(2)图中②所指的物质是 ,③所指的物质是 。
(3)培养重组CHO细胞时,为便于清除代谢产物,防止细胞产物积累对细胞自身造成危害,应
定期更换 _。
(4)检测rhEPO的体外活性需用抗rhEPO的单克隆抗体。分泌该单克隆抗体的______细胞,可由rhEPO免疫过的小鼠B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合而成。
(14分)下图是培育表达人乳铁蛋白的乳腺生物反应器的技术路线。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直线所示为三种限制酶的酶切位点。
据图回答:
(1)图中将人乳铁蛋白基因插入载体,需用________________限制酶同时酶切载体和人乳铁蛋白基因。筛选含有重组载体的大肠杆菌首先需要在含________的培养基上进行。
(2)能使人乳铁蛋白基因在乳腺细胞中特异性表达的调控序列是________(填字母代号)。
A.启动子 B.tetR
C.复制原点 D.ampR
(3)过程①可采用的操作方法是________(填字母代号)。
A.农杆菌转化 B.大肠杆菌转化
C.显微注射 D.细胞融合
(4)过程②采用的生物技术是________________。
(5)对早期胚胎进行切割,经过程②可获得多个新个体。这利用了细胞的________性。
(6)为检测人乳铁蛋白是否成功表达,可采用________(填字母代号)技术。
A.核酸分子杂交 B.基因序列分析
C.抗原—抗体杂交 D.PCR
某实验室做了下图所示的实验研究,下列相关叙述,正确的是 ( )
A.与纤维母细胞相比,过程①形成的诱导干细胞的全能性较低
B.过程②是诱导干细胞的结构和遗传物质发生稳定性差异的过程
C.每个Y细胞只产生一种抗体,故过程③不需要选择性培养基进行筛选
D.过程④产生的单抗,不需细胞膜上载体蛋白的协助就能释放到细胞外