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回答利用农杆菌转化法培育转基因植物的相关问题: (1)培育转基因植物过程的核心步...

回答利用农杆菌转化法培育转基因植物的相关问题:

1)培育转基因植物过程的核心步骤是构建基因表达载体,其目的是使目的基因在受体细胞中_____,并且可以通过复制遗传给下一代,同时,使目的基因表达和发挥作用.

2)构建基因表达载体时,可利用DNA连接酶连接被限制酶切开的_____键.

3)组成基因表达载体的单体是_____.基因表达载体中的启动子是_____识别和结合的部位,这种结合完成后才能驱动目的基因通过_____(填过程)合成mRNA

4)用两种限制酶XbaISacI(两种酶切出的黏性末端不同)切割某DNA,获得含目的基因的片段.若利用该片段构建基因表达载体,应选用下图中的何种Ti质粒?_____

5)将受体细胞培养成植株需要应用_____技术,该技术的理论依据是_____

 

稳定存在 磷酸二酯 脱氧核苷酸 RNA聚合酶 转录 甲 植物组织培养 植物细胞的全能性 【解析】 农杆菌转化法(约80%的转基因植物都是用这种方法获得的) 1、农杆菌转化法的具体过程: (1)利用土壤的Ti质粒构建基因表达载体,即将目的基因整合到土壤农杆菌的Ti质粒上。 (2)将整合了目的基因的Ti质粒导入土壤农杆菌细胞内。 (3)利用土壤农杆菌感染植物细胞,该过程实际上是将含有目的基因的土壤农杆菌Ti质粒导入植物细胞内。 (4)含有目的基因的土壤农杆菌Ti质粒进入植物细胞后,可以把自己的一段基因整合到细胞核中的染色体上,这段基因中包含了目的基因。 2、原理: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.根据农杆菌的这一特点,如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上,通过农杆菌的转化作用,就可以把目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA上。 3、农杆菌特点:易感染双子叶植物和裸子植物,对单子叶植物没有感染力;Ti质粒的T-DNA可转移至受体细胞,并整合到受体细胞的染色体上。 4、转化:目的基因插人Ti质粒的T-DNA上 农杆菌→导入植物细胞→目的基因整合到植物细胞染色体上→目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。 (1)构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以通过复制遗传给下一代,同时,使目的基因表达和发挥作用。 (2)DNA连接酶的作用是在DNA片段之间形成磷酸二酯键。 (3)基因表达载体的本质是DNA,其基本组成单位是脱氧核苷酸;基因表达载体中的启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位,这种结合完成后才能驱动目的基因通过转录合成mRNA。 (4)用两种限制酶XbaI和SacI(两种酶切出的黏性末端不同)切割某DNA,获得含目的基因的片段。 甲、该Ti质粒中含有限制酶XbaI和SacI的切割位点,且用这两种酶切割可将目的基因插入T﹣DNA中,甲正确; 乙、该Ti质粒中不含限制酶SacI的切割位点,乙错误; 丙、该Ti质粒中含有限制酶XbaI和SacI的切割位点,但用这两种酶切割不会将目的基因插入T﹣DNA中,丙错误; 丁、该Ti质粒中不含限制酶XbaI的切割位点,丁错误。 故选甲。 (5)将受体细胞培养成植株需要应用植物组织培养技术,该技术的理论依据是植物细胞的全能性。
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下图表示从苏云金芽孢杆菌分离出来的杀虫晶体蛋白质基因(简称Bt基因)及形成转基因抗虫棉的图解。请回答:

1)图中a过程要用到的酶是              

2)在进行图中b过程时.由我国科学家独创的十分简便经济的方法是      ,此 外,也经常采用       法。若要培育转基因绵羊,则此过程要用          的方法。

3)为确定抗虫棉是否培育成功,既要用放射性同位索标记的            作探针进行分子杂交测试,又要在个体水平上鉴定,后者具体过程是             

4)活化的毒性物质应是一种           分子,可以全部或部分嵌合于昆虫的细胞 膜上,使细胞膜产生孔道,导致细胞由于渗透平衡的破坏而破裂。

5)我国在“863”计划资助下开展Bt抗虫棉、抗虫水稻等研究,可以减少农药、杀虫剂的使用。这将对   起到重要作用。

 

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绞股蓝细胞中含有抗烟草花叶病毒(TMV)基因,可以合成一种抗TMV蛋白,叶片对TMV具有抗感染性。烟草是重要的经济作物,由于TMV的感染会导致大幅度减产。研究人员利用转基因技术培育出了抗TMV的烟草,主要流程如图所示,请据图回答下列问题:

1)科学家首先从绞股蓝细胞中提取抗TMV基因转录的RNA,然后合成目的基因。图中过程①表示________,获得的DNA必须在两侧添加________和终止子,还要添加________酶能识别切割的碱基序列。

2)由图分析,在过程③构建的重组Ti质粒上应该含有的标记基因是________基因,重组Ti质粒导入烟草体细胞的方法是________

3)在过程⑤培养基中需要添加卡那霉素、植物必需的各种营养成分和植物激素,以保证 受体细胞能培养成再生植株。其中过程⑤添加卡那霉素的作用是_____________

4)在个体水平的鉴定过程中,可通过________的方法来确定植株是否具有抗性。

 

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盐害是导致全球水稻减产的重要原因之一,中国水稻研究所等单位的专家通过农杆菌转化法将CMO基因、BADH基因、mtld基因、gutD基因和SAMDC基因5个耐盐基因导入水稻,获得了一批耐盐转基因植株。请分析回答下列问题:

1)水稻耐盐性状由__________个基因控制。

2)获得耐盐基因后,构建重组DNA分子所用的限制性核酸内切酶作用于左下图中的__________处(填“a”或“b”)。耐盐基因的载体是________________________________ 从个体水平上检测耐盐转基因水稻是否成功可采用什么方法?___________________________________________

 

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下面是四种不同质粒的示意图,其中ori为复制必需的序列,amp为氨苄青霉素抗性基因,tet为四环素抗性基因,箭头表示同一种限制酶的酶切位点。下列有关叙述正确的是(  )

A.基因amptet是一对等位基因,常作为基因工程中的标记基因

B.质粒指细菌细胞中能自我复制的小型环状的DNA和动植物病毒的DNA

C.限制酶的作用部位是DNA分子中特定的两个核苷酸之间的氢键

D.用质粒4将目的基因导入大肠杆菌,该菌不能在含四环素的培养基上生长

 

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近年来基因工程的发展非常迅猛,科学家可以用DNA探针和外源基因导入的方法进行遗传病的诊断和治疗,下列做法中不正确的是( )

A.DNA探针检测镰刀型细胞贫血症

B.DNA探针检测病毒性肝炎

C.用导入外源基因的方法治疗半乳糖血症

D.用基因替换的方法治疗21三体综合征

 

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