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利用基因工程等生物工程技术,可从转基因奶山羊乳汁中分离获得人凝血因子Ⅳ,用于血友...

利用基因工程等生物工程技术,可从转基因奶山羊乳汁中分离获得人凝血因子Ⅳ,用于血友病的治疗。请回答下列问题:

1)目的基因的获取方法不是唯一的,若以mRNA为材料人工合成获得凝血因子Ⅳ基因。其具体方法是___________,构建的基因表达载体应该包括启动子,终止子、____________等。

2)将含有目的基因的表达载体导人奶山羊受精卵后,需要进行鉴定和检测来确定基因的表达情况。检测奶山羊乳汁中是否含有人凝血因子Ⅳ,可采用__________法。除了分子检测外,有时还需要进行________水平的鉴定。

3)已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC—,限制酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC—。在质粒上有酶Ⅰ的一个切点,在目的基因的两侧各有1个酶Ⅱ的切点。在DNA连接酶的作用下构建重组质粒,上述两种不同限制酶切割后形成的黏性末端_________ (填不能)连接,理由是_____________

4)若最终转基因奶山羊乳汁中成功表达出人凝血因子Ⅳ,其中涉及的生物技术有___________________

 

在逆转录酶的作用下,以mRNA为模板按照碱基互补配对的原则合成目的基因 目的基因和标记基因 抗原—抗体杂交 个体生物学 能 因为由这两种不同限制酶切割后形成的黏性末端是相同的 基因工程,动物细胞培养,早期胚胎培养,胚胎移植等 【解析】 基因工程是现代生物科技中的热点。基因工程又叫做基因拼接技术或DNA重组技术,按照人们的意愿,把一种生物的某种基因提取出来,加以修饰改造,然后放到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的遗传性状。 基因工程技术的基本步骤: (1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。 (2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。 (3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。 (4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 (1)通过mRNA人工合成获得凝血因子Ⅳ基因,其具体方法是在逆转录酶的作用下,以mRNA为模板按照碱基互补配对的原则合成目的基因,构建的基因表达载体应该包括启动子,终止子、目的基因和标记基因等。 (2)检测目的基因是否已转录出了mRNA,可采用分子杂交技术.若要检测羊乳汁中是否含人凝血因子Ⅳ,需用抗原-抗体杂交法,若有杂交带出现,表明目的基因已形成蛋白质产品,了分子检测外,有时还需要进行个体生物学水平的鉴定。 (3)分析可知,限制性内切酶I和限制性内切酶Ⅱ切割形成的粘性末端相同,故在DNA连接酶的作用下,该两种限制酶切割后形成的黏性末端能连接。 (4)若最终转基因奶山羊乳汁中成功表达出人凝血因子Ⅳ,其中涉及的生物技术有基因工程,动物细胞培养、早期胚胎培养,胚胎移植等。
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请回答下列有关微生物培养,应用和保存以及物质提取的问题:

1)微生物培养过程常用的对涂布器进行灭菌的方法是_____________。培养酵母菌常用到的培养基是____(填名称)。

2)从土壤中分离尿素分解菌的过程中,应向以尿素为唯一氮源的培养基中加入____________指示剂。

3)对于需要临时保藏的菌种,首先要将菌种接种到试管的固体斜面培养基上,等菌落长成后,再_________。对于需要长期保存的菌种,可以采用__________的方法。

4)从橘皮中提取橘皮精油常用的方法是___________法,从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的方法是_______法。

 

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某种野生豌豆绿叶植株的基因型AA突变为aa时表现为黄叶。科研工作者采用突变体与三体(2N1,某一对同源染色体多出一条)杂交的方法确定该突变的基因在染色体上的位置。请回答下列问题:

1A突变为a后会影响叶绿素合成过程中某种酶的活性,这说明基因可以通过______,从而控制生物体的性状。自然界极少能见到突变的黄叶豌豆植株,是由于基因突变有_______的特点。

2)三体豌豆属于___________变异的结果。

3)科研人员用该突变植株作父本,与不同染色体的三体绿叶纯合体植株杂交,选择F1中的三体与黄叶植株杂交得F2,结果如下表所示。由实验结果可判断突变基因位于___________号染色体上,判断依据是______________________________________________

三体母本(三条同源染色体的编号)

1号染色体

2号染色体

3号染色体

4号染色体

5号染色体

6号染色体

7号染色体

F2的表现型及数量

绿叶

100

110

132

122

110

110

120

黄叶

99

109

129

122

111

21

115

 

 

 

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某种开花植物细胞中,基因Aa和基因Bb分别位于两对同源染色体上。基因A控制紫花的形成。现将纯合的紫花植株与纯合的红花植株杂交,F1全开紫花,F1自交子代F2中,紫花:红花:白花=1231。请分析回答下列问题:

1)该种植物花色性状的遗传遵循___定律;亲本紫花植株与红花植株的基因型分别为______

2)若紫花植株和白花植株作亲本杂交,子代的表现型和比例为紫花:红花=11,则紫花亲本的基因型为_________

3)为鉴定上述F2中某红花植株的基因型,请写出两种鉴定思路并预期结果:

①思路一:____________________________

预期结果:_______________________________

②思路二:_____________________________

预期结果:_____________________________

 

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某学习小组利用蔗糖溶液比重变化来估测轮藻叶片细胞的细胞液浓度。请根据以下实验回答下列问题:

实验步骤

(一)取14支试管,平均分成①②两组,每组试管依次编为1~7号。配制具有一定浓度梯度的蔗糖溶液,按照浓度梯度依次向①组1~7号试管加入蔗糖溶液5mL,②组相同编号的试管中加入相同浓度的蔗糖溶液5mL。向①组每支试管中均加入微量蓝色染液(不影响蔗糖溶液浓度),摇匀。

(二)取大小及生理状况相似的轮藻叶片70片,平均分为7组,分别加入①组的各个试管中,放置20min。期间多次摇动试管。

(三)用弯头毛细吸管从①组试管中吸取少量蓝色溶液,插入②组相同编号试管内的溶液中部,轻轻挤出1小滴蓝色溶液(如下图)。观察蓝色小滴的升降情况,记录如下表(实验结束后,各组轮藻叶片细胞仍保持活性)。

实验结果:

②组试管编号

1

2

3

4

5

6

7

蓝色小滴升降情况

 

1)该实验用蔗糖溶液而不用葡萄糖溶液的原因是_________________

2)②组1号试管中蓝色小滴下降的原因可能是_________;在②组实验结果中,蓝色小滴上升最慢的是_______号试管。

3)①组_______号试管中的轮藻叶片发生质壁分离的程度可能最大,轮藻细胞液的水分流失到细胞外至少需要穿过_____层磷脂双分子层。

4)根据实验结果可知,______号试管的蔗糖溶液浓度最接近轮藻叶片细胞的细胞液浓度。

 

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请回答下列问题:

1)某研究小组对甲、乙两种植物的叶肉细胞在不同光照强度下的相关生理过程进行了测定,得到了下表所示数据(光照强度的单位为千勒克斯,CO2的吸收和释放速率的单位不作要求):

项目

光合速率与呼吸速率相等时的

光照强度(千勒克斯)

光饱和时的光照强度(千勒克斯)

光饱和时植物吸收CO2的速率

黑暗条件下CO2

释放的速率

1

3

18

10

3

8

30

15

 

当光照强度为2千勒克斯时,甲植物光合作用产生的O2的去向是________________,乙植物光合作用产生的O2的去向是___________。当光照强度为8千勒克斯时,乙植物的总光合速率是_____

2)下图所示装置可以测定一些生理活动强度(仅考虑以葡萄糖为呼吸作用底物):

若甲烧杯中为酵母菌培养液,乙烧杯中为NaOH溶液,液滴向左移动,则单位时间内移动的距离可代表_________

②若甲烧杯中为小球藻培养液,乙烧杯中为_____,装置置于适宜光照强度条件下,液滴向______移动,则单位时间内移动的距离可以代表小球菜净光合作用的强度。

 

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