科學(xué)家通過(guò)基因工程培育抗蟲(chóng)棉時(shí)，需要從蘇云金芽孢桿菌中提取出抗蟲(chóng)基因，“放入”棉花的細(xì)胞中與棉花的DNA結(jié)合起來(lái)并發(fā)揮作用，請(qǐng)回答下列有關(guān)問(wèn)題：

⑴進(jìn)行基因操作一般要經(jīng)過(guò)的四個(gè)步驟依次是_________________________、

                               、                                、

                                     。  

⑵從蘇云金芽孢桿菌中切割抗蟲(chóng)基因所用的工具是______________，其特點(diǎn)是_________________________________________________。

⑶導(dǎo)入棉花體細(xì)胞前，抗蟲(chóng)基因要與運(yùn)載體（常用的運(yùn)載體是       ）結(jié)合，用相同的切割工具切割，產(chǎn)生相同的          ，再用           使其連接。

  ⑷在此基因工程中，目的基因指的是             。

 

【答案】

⑴提取目的基因、目的基因與運(yùn)載體結(jié)合、目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞、目的基因的檢測(cè)與表達(dá)。

⑵限制酶   一種限制酶能識(shí)別一種特定的核苷酸序列，并在特定的位點(diǎn)上進(jìn)行切割

⑶質(zhì)粒    黏性末端    DNA連接酶

⑷抗蟲(chóng)基因

【解析】（1）基因工程操作的步驟有：提取目的基因、目的基因與運(yùn)載體結(jié)合、目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞、目的基因的檢測(cè)與表達(dá)。

（2）切割目的基因的工具是限制酶，特點(diǎn)是一種限制酶能識(shí)別一種特定的核苷酸序列，并在特定的位點(diǎn)上進(jìn)行切割。

（3）常用的運(yùn)載體是質(zhì)粒，用相同的限制酶切割產(chǎn)生相同的黏性末端，再用DNA連接酶連接。

（4）目的基因是指所需要的性狀對(duì)應(yīng)的基因，即抗蟲(chóng)基因。

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來(lái)源：天津市河西區(qū)2011屆高三一模理綜生物試題 題型：022

2009年初，我國(guó)北方大旱。在生物興趣小組聚會(huì)上，同學(xué)們談?wù)摰搅烁珊蹬c農(nóng)作物的問(wèn)題，現(xiàn)請(qǐng)你參與討論并作回答。

(1)

農(nóng)作物在缺水初期葉片氣孔會(huì)自動(dòng)關(guān)閉，以減小水分散失，但也會(huì)抑制自身光合作用的________反應(yīng)，造成光合作用減弱。

(2)

缺水同時(shí)還會(huì)抑制植物無(wú)機(jī)鹽的運(yùn)輸，若用含15N的銨鹽培養(yǎng)液培養(yǎng)細(xì)胞，一段時(shí)間后，細(xì)胞的結(jié)構(gòu)以及化合物中均具有放射性的是________。

①光合色素

②核膜

③ATP

④脂肪

⑤酶

(3)

若下圖中①代表新鮮菠菜葉的光合色素紙層析結(jié)果，則右圖②所示結(jié)果最有可能來(lái)自于

[　　]

A．

水培的洋蔥葉

B．

生長(zhǎng)的柳樹(shù)幼葉

C．

培養(yǎng)的衣藻

D．

秋冬的銀杏落葉

(4)

在干旱地區(qū)，用銀灰色的塑料薄膜覆蓋土地，可以有效減少土壤水分的蒸發(fā)。而且，由于塑料薄膜的反光效應(yīng)可增強(qiáng)植株下、中部葉片光合作用的________反應(yīng)，從而提高產(chǎn)量。

(5)

人們發(fā)現(xiàn)一些抗旱植物的原產(chǎn)地主要分布在干旱地區(qū)。從生物進(jìn)化角度看，抗旱類(lèi)型的形成是________的結(jié)果。

(6)

抗旱植物具有適應(yīng)干旱環(huán)境的一系列生理特點(diǎn)。例如根系發(fā)達(dá)，并且根毛細(xì)胞液泡中貯存的氨基酸、糖類(lèi)等代謝產(chǎn)物的濃度________。

在葉片形態(tài)結(jié)構(gòu)上也有適應(yīng)干旱的特點(diǎn)。下表種植物葉片中，最適應(yīng)干旱環(huán)境的是________

(7)

據(jù)悉，我國(guó)科學(xué)家正在積極克隆荒漠植物甘草的一系列抗旱基因。通過(guò)生物工程技術(shù)培育出多種抗旱農(nóng)作物已為期不遠(yuǎn)。這也體現(xiàn)了生物多樣性的________使用價(jià)值。

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科目：高中生物 來(lái)源：上海市長(zhǎng)寧區(qū)2012屆高三上學(xué)期期末質(zhì)量抽測(cè)生物試題 題型：071

回答有關(guān)生物工程的問(wèn)題。

小鼠是實(shí)驗(yàn)室常用的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，如：利用小鼠制備抗X病毒單克隆抗體、利用小鼠進(jìn)行DNA重組研究中導(dǎo)致了“基因敲除”技術(shù)的出現(xiàn)。

用小鼠制備抗X病毒單克隆抗體。

1．將小鼠等分為兩組，甲組定期間隔注射適量的含X病毒的溶液，其目的是_________；乙組注射_________。

2．一段時(shí)間后，取甲組小鼠脾臟中的相應(yīng)細(xì)胞與小鼠骨髓瘤細(xì)胞融合，細(xì)胞融合的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是_________。融合形成的雜交瘤細(xì)胞特點(diǎn)是_________。

3．為了保存有價(jià)值的雜交瘤細(xì)胞系，通常用超低溫將其凍存，請(qǐng)分析其原_________。

用小鼠進(jìn)行DNA重組研究中形成的“基因敲除”技術(shù)，能“敲除”DNA分子上的特定基因。該技術(shù)的主要過(guò)程如下：

第一步：分離小鼠胚胎干細(xì)胞，這些細(xì)胞中含有需要改造的基因，稱“靶基因”。

第二步：獲取與“靶基因”同源的DNA片斷，利用特定技術(shù)在該DNA片段上插入neoR基因（新霉素抗性基因）成為突變DNA（如下圖），使該片段上的靶基因失活。

第三步：將插入neoR基因（新霉素抗性基因）的靶基因轉(zhuǎn)移入胚胎干細(xì)胞，再通過(guò)同源互換，用失活靶基因取代兩個(gè)正常靶基因中的一個(gè)，完成對(duì)胚胎干細(xì)胞的基因改造。

第四步：將第三步處理后的胚胎干細(xì)胞，轉(zhuǎn)移到特定培養(yǎng)基中篩選培養(yǎng)。

其基本原理如下圖所示：

4．第二步中neoR基因插入靶基因使用的工具酶是_________。neoR基因不僅能使靶基因失活，還是_________；“靶基因失活”的含義是_________。

5．從研究者成功獲得如上圖所示的“敲除”一個(gè)靶基因的胚胎干細(xì)胞，到將該細(xì)胞培育成“基因敲除”小鼠，運(yùn)用到的生物技術(shù)有_________、_________等。

6．科學(xué)家可以通過(guò)“基因敲除”來(lái)研究基因的功能，4題中獲得的基因敲除小鼠，能否直接用來(lái)研究基因功能并說(shuō)明原因_________。

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

35.（7分）棉鈴蟲(chóng)是一種危害棉花的害蟲(chóng)。我國(guó)科學(xué)工作者發(fā)現(xiàn)一種生活在棉鈴蟲(chóng)消化道內(nèi)的蘇云金桿菌能分泌一種毒蛋白使棉鈴蟲(chóng)致死，而這種毒蛋白對(duì)人畜無(wú)害。通過(guò)基因工程方法，科學(xué)家采用花粉管通道法將毒蛋白基因轉(zhuǎn)入棉花植株并成功表達(dá)，棉鈴蟲(chóng)吃了這種轉(zhuǎn)基因棉花的植株后就會(huì)死亡�；ǚ酃芡ǖ婪ㄊ侵福豪弥参锘ǚ勖劝l(fā)時(shí)形成的花粉管通道將毒蛋白基因送入胚囊，進(jìn)而導(dǎo)入尚不具備細(xì)胞壁的合子或早期胚細(xì)胞，最終形成含有目的基因的種胚。此種方法的優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)便，省去了組培的復(fù)雜過(guò)程。

（1）利用花粉管通道法將毒蛋白基因?qū)朊藁?xì)胞，此過(guò)程是基因操作的基本步驟中的第三步，即                  。構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)要把目的基因整合到Ti質(zhì)粒的T-DNA上，其原因是                    。

（2）基因工程的工具酶可以將目的基因切下并連接到運(yùn)載體上。限制酶可以識(shí)別特定的DNA序列，并切斷         鍵。下列所示的黏性末端是由         種限制酶作用產(chǎn)生的。

（3）用標(biāo)記的特異性抗體可以直接檢測(cè)毒蛋白，這種檢測(cè)方法稱為                 。

也可在宏觀性狀水平檢測(cè)該目的基因是否表達(dá)，方法是                  。已知轉(zhuǎn)基因植物中毒素蛋白只結(jié)合某些昆蟲(chóng)腸上皮細(xì)胞表面的特異受體，使細(xì)胞膜穿孔，腸細(xì)胞裂解，昆蟲(chóng)死亡。而該毒素蛋白對(duì)人類(lèi)的風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較小，原因是人類(lèi)腸上皮細(xì)胞                 。

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科目：高中生物 來(lái)源：2013-2014學(xué)年浙江浙北名校聯(lián)盟高三上期期中聯(lián)考生物卷（解析版） 題型：選擇題

科學(xué)家在某種農(nóng)桿菌中找到了抗枯萎病的基因，并以質(zhì)粒為運(yùn)載體，采用轉(zhuǎn)基因方法培

育出了抗枯萎病的金花茶新品種。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是

A．質(zhì)粒是最常用的運(yùn)載體之一，質(zhì)粒的存在與否對(duì)宿主細(xì)胞生存有決定性的作用

B．通過(guò)該方法獲得的抗枯萎病金花茶，將來(lái)產(chǎn)生的花粉中不一定含有抗病基因

C．該種抗枯萎病基因之所以能在金花茶細(xì)胞中表達(dá)，是因?yàn)閮烧叩腄NA結(jié)構(gòu)相同

D．為了保證金花茶植株抗枯萎病，只能以受精卵細(xì)胞作為基因工程的受體細(xì)胞

 

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科目：高中生物 來(lái)源：2012屆廣東省廣州市七區(qū)聯(lián)考高二下學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(cè)生物試卷 題型：綜合題

（11分）2006年12月，我國(guó)科學(xué)家成功培育出國(guó)內(nèi)首例“熒光豬”。“熒光豬”即為綠色熒光蛋白轉(zhuǎn)基因克隆豬，具有很高的基礎(chǔ)研究?jī)r(jià)值，它的培育過(guò)程操作如下：

①?gòu)囊环N水母中提取綠色熒光蛋白基因，經(jīng)處理后導(dǎo)入到體外培養(yǎng)的豬胎兒成纖維細(xì)胞的基因組中。

②從成纖維細(xì)胞中取出細(xì)胞核，移植到成熟的去核的豬卵母細(xì)胞中，構(gòu)建重組細(xì)胞。

③體外培養(yǎng)重組細(xì)胞成轉(zhuǎn)基因胚胎（由4~6個(gè)細(xì)胞組成的胚）。

④把轉(zhuǎn)基因胚胎移植入受體母豬的子宮中。

⑤母豬懷孕114天，產(chǎn)下綠色熒光蛋白轉(zhuǎn)基因克隆豬。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）請(qǐng)按培育過(guò)程完成下面的“熒光豬”培育技術(shù)流程圖。

（2）步驟①、④涉及的生物工程技術(shù)分別稱為               和              技術(shù)。

（3）目前科學(xué)家還不能用類(lèi)似植物組織培養(yǎng)的方法獲得完整的動(dòng)物個(gè)體，用動(dòng)物體細(xì)胞克隆的動(dòng)物，實(shí)際是通過(guò)             技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

（4）步驟③里，由1個(gè)重組細(xì)胞培育成4~6個(gè)細(xì)胞的胚，主要通過(guò)            來(lái)實(shí)現(xiàn)的。重組細(xì)胞最終能發(fā)育成動(dòng)物個(gè)體的內(nèi)在原因是                             。

（5）如果希望大量培育“熒光豬”，可在第④階段，先通過(guò)           技術(shù)獲得多個(gè)胚胎后，再進(jìn)行移植。

（6）首例綠色熒光蛋白轉(zhuǎn)基因克隆豬（母豬）與普通公豬交配懷孕后，成功產(chǎn)下了11頭豬崽，但只有部分豬崽具有綠色熒光遺傳特征。試用孟德?tīng)栠z傳定律加以解釋。

 

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