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乙烯具有促进果实成熟的作用,ACC氧化酶和ACC合成酶是番茄细胞合成乙烯的两个关...

乙烯具有促进果实成熟的作用,ACC氧化酶和ACC合成酶是番茄细胞合成乙烯的两个关键酶。利用反义DNA技术(原理如图1),可以抑制这两个基因的表达,从而使番茄具有耐储存、宜运输的优点。图2为融合ACC氧化酶基因和ACC合成酶基因的反义表达载体的结构示意图。

1)图2中的2A11为特异性启动子,则2A11应在番茄的 ____________(器官)中表达。

2)从番茄成熟果实中提取 ___________为模板,利用反转录法合成ACC氧化酶基因和ACC合成酶基因,以进行拼接构成融合基因并扩增。

3)合成出的ACC氧化酶基因两端分别含限制酶BamHⅠ和XbaⅠ的酶切位点,ACC合成酶基因两端含SacⅠ和XbaⅠ的酶切位点,用限制酶____________对上述两个基因进行酶切,再串联成融合基因,相应的Ti质粒应用限制酶 _______________进行切割,确保融合基因能够插入载体中。

4)为了实现图1中反义基因的效果,应将融合基因 _______(正向/反向)插入在启动子 2A11 的下游即可构成反义融合基因。将表达载体与农杆菌菌液混合后,接种在含有___的培养基中,可筛选出含有反义融合基因的农杆菌,再利用农杆菌转化法获得转基因番茄。

5)在检测番茄细胞中是否存在反义融合基因时,____________(填“能”/“不能”)用放射性物质标记的ACC氧化(合成)酶基因片段做探针进行检测,理由是____________

 

果实 RNA Xbal BamHl和Sacl 反向 卡那霉素 不能 番茄细胞内本来存在ACC合成酶基因,能与ACC合成酶基因探针发生分子杂交 【解析】 分析题意和题图:番茄细胞中原有靶基因控制合成的ACC氧化酶和ACC合成酶是番茄细胞合成乙烯的两个关键酶。图1所示为反义基因转录成的RNA可与靶基因转录出的mRNA形成RNA双链,使靶mRNA不能与核糖体结合或被RNA酶降解,从而阻止了ACC氧化酶和ACC合成酶的合成,影响细胞中乙烯的合成,使番茄具有耐储存、宜运输的优点。图2所示的基因表达载体的组成包括复制原点、启动子、终止子、标记基因和目的基因,目的基因插入点在启动子和终止子之间。 (1)乙烯具有促进果实成熟的作用,因此图2中的2A11为特异性启动子,则2A11应在番茄的果实中表达。 (2)从番茄成熟果实中提取RNA为模板,利用反转录法合成ACC氧化酶基因和ACC合成酶基因,以进行拼接构成融合基因并扩增。 (3)合成出的ACC氧化酶基因两端分别含限制酶BamHⅠ和XbaⅠ的酶切位点,ACC合成酶基因两端含SacⅠ和XbaⅠ的酶切位点,要将两个基因融合,需用同一种限制酶即XbaⅠ酶对上述两个基因进行酶切,再用DNA连接酶串联成融合基因,这样融合基因上有三个限制酶切点:BamHⅠ、XbaⅠ、SacⅠ,其中限制酶BamHⅠ、SacⅠ分别位于融合基因的两端,因此相应的Ti质粒应用限制酶BamHl和Sacl进行切割,确保融合基因能够插入载体中。 (4)反义融合基因是由番茄果实细胞中的靶基因转录出的mRNA反转录形成的,因此为了实现图1中反义基因的效果,应将融合基因反向插入在启动子 2A11 的下游即可构成反义融合基因。将表达载体与农杆菌菌液混合后,接种在含有卡那霉素的培养基中,可筛选出含有反义融合基因的农杆菌,再利用农杆菌转化法获得转基因番茄。 (5)在检测番茄细胞中是否存在反义融合基因时,因为番茄细胞内本来存在ACC合成酶基因,能与ACC合成酶基因探针发生分子杂交,所以不能用放射性物质标记的ACC氧化(合成)酶基因片段做探针进行检测。
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漆树种子中的油脂(不溶于水,易溶于脂溶性溶剂)可开发为食用油或转化为生物柴油。目前常用溶剂法萃取漆树种子油脂,其过程为:漆树种子→粉碎→加溶剂→水浴加热→溶剂不断回流提取→蒸发溶剂→收集油脂。回答下列问题:

1)为了观察漆树种子中的油脂通常可用  ________ 进行染色,染色结果是 _________ 

2)对漆树种子油脂进行萃取时,为不影响油脂品质和提取效果,应使用 _________(填“自然晾干”“高温烘干”或“新鲜”)的漆树种子。粉碎漆树种子的目的是 ___________

3)利用不同溶剂进行萃取时,对油脂的萃取得率和某些重要理化性质的影响不同,实验结果如表。

 

丙酮

石油醚

乙醛

正已烷

混合溶剂

萃取得率

2372%

2635%

2530%

2617%

2873%

酸值

826

796

812

798

831

过氧化值

982

573

583

613

753

 

(注:酸值高,说明油脂品质差;过氧化物是油脂变质过程中的中间产物,其含量常用过氧化值来表示。)

实验结果表明, ___________作为萃取溶剂较为合理,理由是 ___________________

4)萃取过程中,影响萃取的因素除漆树种子和溶剂外,还有____________(写出两点即可)。萃取液的浓缩可直接使用 ___________装置。萃取过程应该避免明火加热,应采用____________加热,原因是__________________________________

5)日常化工生产丙酮和石油醚都有用作为漆树种子油脂的萃取剂。但在胡萝卜素的萃取中, ___________不适合作为萃取剂,原因是 ____________________________

 

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杂交水稻是我国对当代世界农业的巨大贡献,在实际种植过程中体现了巨大的杂种优势。

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2)为研究突变株58S不育性状的遗传规律,分别用不同品系的野生型(野生型A品系和野生型B品系)水稻进行如下杂交实验,实验结果如下表:

组别

杂交组合

F1表现型

F2表现型及个体数

58S (♂)X野生型A(♀)

全部可育

683可育,227 雄性不育

58S (♀)X野生型A(♂)

全部可育

670可育,223雄性不育

58S (♂)X野生型B(♀)

全部可育

690可育,45雄性不育

58S(♀)X野生型B(♂)

全部可育

698可育,46 雄性不育

 

甲组数据说明58S突变株是 A品系雄性育性的________(填“一对”或“两对”)基因发生_________突变引起,乙组数据说明控制58S花粉育性的等位基因的数量及关系是__________________

3)在培育水稻高产量品种探索过程中,品种的短秆化是一个里程牌,从生物体能量分配的角度看,短秆化能提高产量的原因是  ___________________。杂交育种的成功是历史性的突破,野生水稻为杂交育种提供许多优良基因来源,体现生物多样性的 _______价值。

 

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历史上塞罕坝林场由于过度采伐,土地日渐贫瘠,森林覆盖率只有114%。自1962年,塞罕坝林场三代建设者在“黄沙遮天日,飞鸟无栖树”的荒漠沙地上艰苦奋斗、甘于奉献,使森林覆盖率达到80%,创造了荒原变林海的人间奇迹。回答下列相关问题:

1)对遭受破坏的塞罕坝林场进行恢复,就是要恢复林场的结构和功能。林场生态系统的结构包括  __________ __________两方面,人工种植品种选择的标准是 _______________。(答出两点)

2)荒原变林海的过程中,该群落的单位面积CO2吸收量显著上升,原因是:__________

3)为了防治害虫,林场建设者施用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体来降低害虫的发生率,其原理是  ______________

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图示HIV病毒侵入实验动物体内后一些生命活动过程,请回答下列问题:

1)甲图中以RNA为模板合成RNA-DNA结合物过程需要 _______酶。

2)实验动物体抗HIV抗体是由 ______细胞产生的,该抗体无法彻底清除HIV病毒,HIV病毒以T淋巴细胞为主要宿主细胞,据此解释感染较长时间后动物体内抗体水平下降的原因是 _______________________________________________________________,实验动物感染HIV病毒后恶性肿瘤发病率显著上升,是因为感染导致机体  ______ (免疫功能)缺失。

3)不同传染病的病原体不同,写出一条确认某微生物为该传染病病原体的必要条件________,痊愈者血清能帮助重症患者康复,起主要作用的成分是 ______

 

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为研究某植物去果实后对叶片光合作用的影响,选取已结有多个果实的植株,去除不同比例果实,3天后测定叶片的光合速率以及蔗糖和淀粉含量,结果如图。

1)叶片光合作用暗反应中,经过二氧化碳的  _________ C3  _________ 两个过程,产生了糖类等有机物。

2)该研究测定叶片光合作用速率时,要控制好   _________等无关变量(至少两个以上),以单位时间、单位面积的  _________ 代表净光合作用速率。

3)依上述结果可推测,叶片光合产物的积累会抑制光合作用。为验证推测,某同学利用去除全部果实的植株进行如下处理:剪除部分叶片,然后在适宜光照下检测叶片的光合速率,若检测结果是叶片光合速率上升,则支持上述推测。请问该实验思路应如何完善改进?______________

 

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