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黄瓜花叶病毒(CMV)是能侵染多种植物的RNA病毒,可危害番茄的正常生长并造成减...

黄瓜花叶病毒(CMV)是能侵染多种植物的RNA病毒,可危害番茄的正常生长并造成减产。研究人员通过农杆菌介导将该病毒外壳蛋白的cDNA导入番茄植株中,成功获得抗CMV的番茄植株。

1)获得CMVRNA后,需在___________酶的催化下才能合成CMV外壳蛋白的cDNA

2)获得cDNA后,需先通过一定方法将其插入到农杆菌Ti质粒的    ___________片段中,然后将番茄子叶切段与该农杆菌共同培养,以实现对番茄细胞的转化。

3)将经共同培养后的番茄外植体接种于含有卡那霉素和青霉素的选择培养基上培养一段时间,只有部分外植体生出愈伤组织。研究人员确定这些生出愈伤组织的外植体都已成功导入了cDNA,愈伤组织经___________长出小芽后还需要转入生根培养基诱导生根。

4)要想确定转基因番茄已经成功表达出CMV外壳蛋白,需要进行___________实验。

5)研究人员用强致病力的CMV分别感染转基因番茄与___________,通过对照发现转基因番茄具有较好的抗CMV能力。转基因番茄自交,子代中抗性植株与敏感植株数量之比接近31,由此可以得出的结论是___________;(答出两点)。

 

逆转录(反转录) T-DNA 再分化 抗原-抗体杂交 未转基因的番茄(普通番茄) 目的基因已经整合到受体细胞的染色体上;获得的转基因亲本为杂合子 【解析】 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)以RNA为模板合成DNA的过程成为逆转录,该过程需要逆转录酶的催化。 (2)农杆菌转化法的原理是:农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞染色体的DNA上。因此获得cDNA后,需先通过一定方法将其插入到农杆菌Ti质粒的T-DNA片段中,然后将番茄子叶切段与该农杆菌共同培养,以实现对番茄细胞的转化。 (3)重组表达载体同时含有卡那霉素抗性基因和青霉素抗性基因,只有成功导入了重组质粒的外植体才能在含有卡那霉素和青霉素的选择培养基上生出愈伤组织,据此可知生出愈伤组织的外植体都已成功导入了cDNA。愈伤组织经再分化长出小芽后还需要转入生根培养基诱导生根。 (4)检测目的基因是否表达产生相应的蛋白质,需要进行抗原-抗体杂交实验。 (5)研究人员用强致病力的CMV分别感染转基因番茄与未转基因的番茄(普通番茄),通过对照发现转基因番茄具有较好的抗CMV能力。转基因番茄自交,子代中抗性植株与敏感植株数量之比接近3:1,符合基因分离定律,由此可以得出的结论是目的基因已经整合到受体细胞的染色体上;获得的转基因亲本为杂合子。
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考点分析:
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随着人类基因组计划的进展和多种生物基因组测序工作的完成,人类跨入了后基因组和蛋白质组时代。对蛋白质进行研究时,首先要获得纯度较高的蛋白质。下图是某生物兴趣小组在“蛋白质的提取和分离”实验中,准备从猪的血液中初步提取血红蛋白,设计的“血红蛋白提取、分离流程图”:

请回答下列有关问题:

1)样品处理中红细胞的洗涤要用___________反复冲洗、离心。向红细胞悬液中加入一定量的低浓度PH70的缓冲液并充分搅拌,可以破碎红细胞,破碎细胞的原理是___________

2)血红蛋白粗分离阶段,透析的目的是___________,若要尽快达到理想的透析效果,可以增加缓冲液的量或及时更换缓冲液。

3)血红蛋白的纯化是通过___________法将相对分子质量大的杂质蛋白除去。

4)电泳利用了待分离样品中各种分子的___________等的差异,而产生不同迁移速度,实现各种分子的分离。

5)一同学通过血红蛋白醋酸纤维薄膜电泳,观察到正常人和镰刀型细胞贫血症患者的血红蛋白电泳结果如图所示。由图可知携带者有___________种血红蛋白,从分子遗传学的角度作出的解释是___________

 

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豌豆的高度由两对等位基因AaBb共同决定,显性基因的增高效应相同并可以累加,即显性基因的个数与植株的高度呈正相关。现有高度为50cm30cm的植株,基因型分别为AABBaabb

1)请以上述植株为实验材料,探究基因AaBb的遗传是否符合自由组合定律,写出实验思路、预期结果及结论。

实验思路:_________________________________

预期结果及结论:_________________________________

2)若基因AaBb的遗传符合自由组合定律,请回答:若F1的基因型为AaBbF1自交产生F2F2植株高度呈现多样性,主要原因是___________F2高度为40cm的植株中,杂合子的比例为___________F2中全部高度为40cm的植株产生的配子种类及比例为___________

 

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绿水青山就是金山银山。下图是某人工湿地生态系统中各营养级间的能量流动关系简图,相关数值用有机干物质质量表示(单位:t·km-2a-1)。请据图分析下列问题:

 

1)从生态系统成分的角度分析,湿地中浮游动物可以作为___________

2)湿地中的芦苇高低不一、错落有致,这种现象___________(填属于或不属于)群落的分层现象。

3)若该湿地在相同环境及养殖条件下,鱼虾总投放量不变,增加肉食性鱼类的投放比例,则鱼虾总产量将___________(填升高、不变或降低)。

4)小型鱼虾类到食鱼性鱼类的能量传递效率为12%,该数据远低于10%,据图分析,最可能的原因是_________________________________

5)湿地生态系统中存在两类食物链,一种是以死亡生物或有机碎屑为起点的腐食食物链,还有一种是通过生物间___________关系形成的食物链,二者同时存在,各有侧重。植物直接流入浮游动物的能量占浮游动物同化的总能量的133%,这说明___________食物链在湿地生态系统能量流动中起更重要作用。

 

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下图为人体局部内环境示意图,图中箭头表示血流方向。据图回答问题:

1)图中的①是淋巴、③是组织液、④是___________,它们合称为内环境,构成了体内细胞生活的直接环境。

2)在健康人体内,一般情况下,④中的葡萄糖浓度范围为08-12g/L,参与血糖平衡调节激素主要是胰岛分泌的_________________________________;①②③④中,氧气浓度最低的是___________(填序号)。

3)若图示为健康人体的肝脏组织,则饱食后B端与A端相比,血糖浓度___________(填升高或降低或不变),这是胰岛素的作用,使正常人的血糖含量很快就恢复正常,原因___________

 

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某研究小组测得在适宜条件下某植物叶片遮光前吸收 CO的速率和遮光(完全黑暗)后释放 CO的速率。吸收或释放 CO的速率随时间变化趋势的示意图如下(吸收或释放 CO的速率是指单位面积叶片在单位时间内吸收或释放 CO的量),回答下列问题:

(1)在光照条件下,图形 ABC 的面积表示_________,该植物在一定时间内单位面积叶片光合作用,其中图形 B 的面积表示_____________,从图形 C 可推测该植物存在另一个_______的途径,CO进出叶肉细胞都是通过__的方式进行的。

(2)在上述实验中,若提高温度、降低光照,则图形_______(填“A”“B”)的面积变小,图形__(填“A”“B”)的面积增大,原因是________________

 

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