基因敲除是应用DNA重组原理发展起来的一门新兴技术。通常意义上的基因敲除主要是应用DNA重组原理,用设计好的DNA片段替代动物细胞内的基因片段,从而达到基因敲除的目的。在后基因组时代,研究的重点是利用转基因动物或基因敲除的动物研究基因的功能,运用基因重组进行基因敲除依然是构建基因敲除动物模型中最普遍的使用方法,其基本原理如下图所示。请回答下列问题:
(1)在把目的基因导入受体细胞前,应选择一个合适的 与之结合,在这一过程中所需要的工具酶是限制性内切酶和 。
(2)如果要获得一只含目的基因的小鼠,则一般是通过病毒感染或显微注射技术将目的基因导入受体细胞,选择的受体细胞应该是 。
(3)在此类基因操作中,通常可以用水母的发光蛋白作为标记物。水母发光蛋白有发光环,能在一定条件下发出荧光,现已将这种蛋白质的基因作为生物转基因的标记,在转基因技术中,这种蛋白质的作用是( )
A.促使目的基因导入受体细胞中 B.促使目的基因在寄主细胞中复制
C.使目的基因的转移容易被检测出来 D.使目的基因容易表达成功
(4)按上述操作获得的转基因小鼠是杂合子,如果想获得一个目的基因纯合的个体,以研究该种动物体内靶基因的功能,应该如何进行下一步实验?
苏云金杆菌(Bt)能产生具有杀虫能力的毒素蛋白。下图是转Bt毒素蛋白基因植物的培育过程示意图(为抗氨苄青霉素基因),据图回答下列问题。
(1)将图中①的DNA用HindⅢ、BamHⅠ完全酶切后,反应管中有 种DNA片段。
(2)图中②表示 HindⅢ与BamHⅠ酶切、DNA连接酶连接的过程,此过程可获得 种重组质粒;如果换用Bst l与BamHⅠ酶切,目的基因与质粒连接后可获得 种重组质粒。
(3)目的基因插人质粒后 ,不能影响质粒的 。
(4)图中③的Ti质粒调控合成的vir蛋白,可以协助带有目的基因的T—DNA导人植物细胞,并防止植物细胞中 对T—DNA的降解。
(5)已知转基因植物中毒素蛋白只结合某些昆虫肠上皮细胞表面的特异受体,使细胞膜穿孔,肠细胞裂解,昆虫死亡。而该毒素蛋白对人类的风险相对较小,原因是人类肠上皮细胞 。
(6)生产上常将上述转基因作物与非转基因作物混合播种,其目的是降低害虫种群中的
基因频率的增长速率。
《四千年的农民》一书中记载了中国农民几千年来的耕作方法:积极种植能够固氮的豆科作物,以及收集一切可能的有机物质,包括人畜粪便、枯枝落叶、残羹剩饭、河泥、炕土、老墙土以及农产品加工过程中的废弃物等,采用堆肥和沤肥等多种方式,把它们转变为有机肥料,施用到农田中。这种做法的优点是( )
①改善了土壤结构 ②培育了土壤微生物
③实现了土壤养分的循环利用 ④改变了土壤酸碱性
A.①② B.②③
C.①②③④ D.①②③
浙江慈溪采用聚乙烯发泡板为人工浮床,在富营养化污水中栽培绿萝、美人蕉和龟背竹,从而使污染水体得到净化。下列关于人工浮床净化水体机理的叙述正确的是( )
①植物吸收水中悬浮物,提高水体透明度
②植物吸收水中的N03- 、PO43-等,降低水中氮、磷等含量
③浮床遮挡部分光,抑制浮游藻类的生长繁殖,防止水华发生
④浮床下方水体氧浓度升高,减少微生物种类和数量
A.①④ B.②④
C.②③ D.①③
下列哪项明显体现了转基因生物引发的食物安全问题( )
A.转基因猪的细胞中含有人的生长激素基因,因而猪的生长速度快,个体大
B.转基因大米中含有β一胡萝卜素,营养丰富,产量高
C.转基因植物合成的某些新蛋白质,引起个别人过敏
D.让转基因牛为人类生产凝血因子,并在牛奶中提取
在转基因生物或其产品研究过程中,必须遵循科学研究道德,其中不正确的是( )
A.把重组DNA的转移仅限制在遗传上具有特定缺陷的生物上
B.对用大肠杆菌作为转基因受体的菌株,限定必须使用在42℃便会死去的菌株
C.对外源DNA要进行认真选择,避免产生对人体有害的或过敏的蛋白质
D.一旦发现转基因生物出现了安全性问题,要马上停止试验,并销毁重组生物