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利用相关工程技术可以获得抗黑腐病杂种黑芥-花椰菜植株,已知野生黑芥具有黑腐病的抗...

利用相关工程技术可以获得抗黑腐病杂种黑芥-花椰菜植株,已知野生黑芥具有黑腐病的抗性基因,而花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病,技术人员用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化,并丧失再生能力,再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合,流程如下图。

据图回答下列问题:

1)该过程用到的工程技术有________________________________

2)过程①用____________酶去除植物细胞壁,过程②PEG的作用是_______________,经过②操作后,需筛选出融合的杂种细胞,显微镜下观察融合的活细胞中有供体的叶绿体存在可作为初步筛选杂种细胞的标志。

3)原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压,其作用是_____________。原生质体经过细胞壁再生,进而分裂和脱分化形成____________

4)若分析再生植株的染色体变异类型,应剪取再生植株和双亲植株的根尖,制成装片,然后在显微镜下观察比较染色体的_______________ ;对杂种植株进行______________接种实验,可筛选出具有高抗性的杂种植株。

 

植物体细胞杂交 植物组织培养 纤维素酶和果胶酶 促进原生质体的融合 保持原生质体形态 愈伤组织 形态和数目 黑腐病菌 【解析】 分析题图可知,图示为植物体细胞杂交技术获得抗黑腐病杂种植株的流程图,其中①为采用酶解法去除细胞壁的过程,②表示诱导原生质体融合的过程;获得杂种细胞后,再使用植物组织培养技术即可得到杂种植株。 (1)根据图示流程可知,步骤②采用了植物体细胞杂交技术,由杂种细胞到获得杂种植株的过程采用了植物组织培养技术; (2)过程①表示从植物细胞获得原生质体的过程,需要用酶除去植物细胞壁,则要使用纤维素酶和果胶酶;过程②是原生质体融合的过程,加入PEG则是用于促进原生质体的融合; (3)植物细胞失去细胞壁成为原生质体,则需要加入一定浓度的甘露醇用于维持原生质体形态;原生质体经过细胞壁再生,进而分裂和脱分化形成愈伤组织; (4)若需要分析再生植株的染色体变异类型,需要与双亲染色体比较染色体的形态和数目;对杂种植株进行黑腐病菌接种实验,可筛选出具有高抗性的杂种植株;
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人的血清白蛋白(HAS)在临床上需求量很大,目前通常将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中,利用牛的乳腺细胞生产血清白蛋白,基本步骤如下:

Ⅰ.采集良种供体奶牛的卵母细胞和精子,通过体外受精,形成受精卵;

Ⅱ.将人血清白蛋白基因导入奶牛受精卵,形成重组细胞;

Ⅲ.电脉冲刺激重组细胞,促使其形成早期胚胎;

Ⅳ.将胚胎移植到受体母牛的子宫中,最终发育成转基因小牛。

请回答下列问题:

(1)步骤Ⅰ中,卵母细胞与精子结合过程中防止多精入卵的生理反应包括_____________ 。自然条件下,受精卵是在雌性动物的_________内完成的。

(2)步骤Ⅱ中,将人的血清白蛋白基因导入牛受精卵最为有效的方法是___________ 。导入基因前,需要将血清白蛋白基因与奶牛乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起,这一步骤称为___________

(3)步骤Ⅲ中,进行动物早期胚胎的体外培养时,培养液中除了含有各种无机盐和有机盐、维生素、氨基酸、核苷酸等营养成分外,还需要添加_______ 和动物血清。一般情况下,通常在合成培养基中加入一定量的____________ ,防止杂菌污染。

(4)步骤Ⅳ中,应选择性别为_______的奶牛胚胎进行移植。

 

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研究发现,从锥形蜗牛体内提取出的锥形蜗牛毒蛋白(Con-Ins GI)能加速受体细胞信号转换,比人类胰岛素更加快速的发挥作用,因此制造这类“速效胰岛素”以及利用转基因技术实现批量生产为Ⅰ型号糖尿病治疗的新思路。

(1)利用基因工程制造速效胰岛素过程中,构建的基因表达载体一般包括目的基因、启动子、______、标记基因和复制原点,标记基因的作用是___________________________

(2)为了获得目的基因,可以通过提取分析毒蛋白中的_________序列推知毒蛋白基因的核苷酸序列,再用DNA合成仪直接合成。基因工程中需要DNA连接酶,根据酶的来源不同分为两类,其中“缝合”双链DNA片段平末端的是______________________

(3)将人工合成的目的基因导入大肠杆菌体内,一般先用_______处理大肠杆菌使之成为_________细胞,再将重组表达载体DNA分子溶于_________中与该类细胞混合,在一定温度下促进细胞吸收DNA分子完成转化过程。

(4)经过目的基因的检测和表达,获得Con-Ins GI毒蛋白活性未能达到期待的“速效胰岛素”的生物活性,导致这种差异的原因可能是_______________________________________________________

 

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杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点,被称为钻石级肉用绵羊。 科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如下图所示,相关叙述正确的是

A.为了获得更多的卵母细胞,需用雌激素对雌性杜泊羊进行处理

B.从卵巢中采集的卵母细胞可直接与获能的精子进行体外受精

C.为避免代孕绵羊对植入胚胎产生排斥反应,应注射免疫抑制剂

D.为了进一步扩大繁殖规模,可通过胚胎分割技术获得同卵双胎

 

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在社会主义新农村建设中,某地通过新建沼气池和植树造林,构建了新型农业生态系统(如图所示)。下列有关叙述中,不正确的是(   

A.该生态系统中,处于第二营养级的生物有人和家禽、家畜

B.该生态系统中,人的作用非常关键

C.该生态系统的建立,提高了相邻两个营养级之间的能量传递效率

D.农田清除杂草可以调整能量流动关系,使能量流向对人类最有益的部分

 

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下列有关生物技术安全性和伦理问题的观点,不合理的是()

A.我国禁止生殖性克隆和治疗性克隆

B.对于转基因技术,我们应该趋利避害,理性看待

C.我国不发展、不生产、不储存生物武器,并反对其扩散

D.对于基因检测应该保护个人遗传信息隐私权

 

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