【題目】Bt基因即蘇云金芽胞桿菌基因,因其表達(dá)產(chǎn)物Bt毒蛋白具有殺蟲效果好、安全、高效等優(yōu)點(diǎn)而成為應(yīng)用最為廣泛的轉(zhuǎn)殺蟲基因。下圖為培育轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲棉幼苗的基本操作過程,請分析回答:

(1)Bt基因可從構(gòu)建的Bt基因組文庫中獲取,也可以從其cDNA文庫中獲取。從前者獲取的Bt基因_______ ,(含有/不含有)啟動子。

(2)若利用PCR技術(shù)從cDNA文庫中獲取Bt基因(基因序列未知),需根據(jù)Bt蛋白中的氨基酸序列設(shè)計引物,引物的序列可以有多種,原因是_____________________________ 。在PCR體系中需加入其中的_______(全部/任意1種/其中2種)引物。若Bt基因序列已知,則引物的序列通常為_______種。

(3)在構(gòu)建基因表達(dá)載體的過程中,為了方便篩選含有目的基因的細(xì)胞,作為運(yùn)載體的Ti質(zhì)粒應(yīng)含有_______,Ti質(zhì)粒中能幫助目的基因整合到宿主細(xì)胞染色體上的序列稱為_______ 。

【答案】含有 一種氨基酸可能有多種密碼子,對應(yīng)生物DNA堿基序列就會有多種 全部 2 標(biāo)記基因 T-DNA(可轉(zhuǎn)移DNA)

【解析】

1、基因工程的基本操作流程:獲取目的基因構(gòu)建表達(dá)載體導(dǎo)入受體細(xì)胞得到轉(zhuǎn)基因生物目的基因檢測與鑒定

2、兩種基因文庫的主要區(qū)別:

文庫類型

cDNA文庫

基因組文庫

文庫大小

基因中啟動子(具有啟動作用的DNA片段)

基因中內(nèi)含子(位于編碼蛋白質(zhì)序列內(nèi)的非編碼DNA片段)

基因多少

某種生物的部分基因

某種生物的全部基因

物種間的基因交流

可以

部分基因可以

1)某種生物的基因組文庫包含了這種生物的所有基因。因此,從Bt基因組文庫中獲取的Bt基因含有啟動子。

2)根據(jù)Bt蛋白中的氨基酸序列設(shè)計引物,首先要根據(jù)基因表達(dá)過程推知基因的堿基序列。由于一種氨基酸可能有多種密碼子,對應(yīng)生物DNA堿基序列就會有多種。因此,根據(jù)Bt蛋白中的氨基酸序列設(shè)計的引物序列會有多種。多種引物中只有兩種引物與單鏈相應(yīng)互補(bǔ)序列結(jié)合,因此,若基因序列未知,在PCR體系中需加入其中的全部引物;若基因序列已知,則通常每條單鏈對應(yīng)一種引物,引物的序列為2種。

3)一個基因表達(dá)載體包含目的基因、啟動子、終止子、標(biāo)記基因等,標(biāo)記基因的作用是為了鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因,從而將含有目的基因的受體細(xì)胞篩選出來。因此在構(gòu)建基因表達(dá)載體的過程中,為了方便篩選含有目的基因的細(xì)胞,作為運(yùn)載體的Ti質(zhì)粒應(yīng)含有標(biāo)記基因。農(nóng)桿菌中的Ti質(zhì)粒上的T-DNA(可轉(zhuǎn)移的DNA)可幫助目的基因整合到宿主細(xì)胞染色體上。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】已知某二倍體昆蟲的性別決定方式為XY型,分析并回答下列問題:

(1)該昆蟲某一正在分裂的細(xì)胞中含有2條Y染色體,則此細(xì)胞處于____________期,此時細(xì)胞中含有____個染色體組。

(2)該昆蟲的灰身與黑身、紅眼與紫紅眼分別由基因B(b)、D(d)控制。與雄蟲不同,雌蟲均為黑身。為研究其遺傳機(jī)制,選取兩親代雌雄個體隨機(jī)交配,其后代表現(xiàn)情況如下表:

親代

F1表現(xiàn)型及數(shù)量

灰身紫紅眼

灰身紅眼

黑身紫紅眼

黑身紅眼

雌性

黑身紫紅眼

192

95

雄性

灰身紫紅眼

143

72

49

24

①灰身與黑身中,顯性性狀為________

②F1黑身紫紅眼雄性個體的基因型為________,讓其與親代雌性個體回交,理論上,其子代黑身紅眼個體中雜合子比例為________。

③請用遺傳圖解表示上述回交實驗。_______

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】Bt 毒素是由蘇云金芽胞桿菌產(chǎn)生的一種毒蛋白,對多種昆蟲具有較強(qiáng)的殺傷力,而對人和其它脊椎動物沒有毒性。

(1)以Bt毒蛋白為有效成分的農(nóng)藥長期使用,會導(dǎo)致害蟲種群____,使藥效減弱直至喪失,無法在生產(chǎn)中繼續(xù)使用。

(2)以家蠶為材料,研究昆蟲抗藥性遺傳特性。測定生命力大致相同的多品種家蠶幼蟲致死50%的Bt濃度(LC50),結(jié)果如下:

家蠶品種

A

B

C

D

E

F

G

H

LC50(mg/L)

59.4

37.5

94.2

118.6

118.6

118.7

129.0

>375

①研究人員欲選擇敏感型和抗藥型家蠶為親本進(jìn)行雜交實驗,據(jù)上表結(jié)果,最好選擇家蠶品種是_______。

②雜交實驗及結(jié)果如下表:

親本

實驗一

♀抗藥型×♂敏感型

實驗二

♀敏感型×♂抗藥型

實驗三

實驗一的F1×抗藥型

實驗四

實驗二F1×敏感型

實驗五

實驗一F1自交

實驗六

實驗二F1自交

子代

抗藥型

0

0

67

0

37

34

敏感型

80

80

83

150

113

116

實驗一和實驗二的結(jié)果表明,家蠶抗藥型是由位于_____染色體上的_____性基因控制的;實驗___ 的結(jié)果表明,F(xiàn)1產(chǎn)生兩種配子且比例為1:1

(3)Bt毒蛋白與家蠶幼蟲的中腸細(xì)胞特異性受體結(jié)合,使細(xì)胞膜穿孔,細(xì)胞裂解,幼蟲死亡。為從分子水平上闡明家蠶產(chǎn)生抗藥性的原因,研究人員從實驗一親本_____細(xì)胞中提取總RNA,獲取cDNA,測定親本受體基因堿基序列如圖。

起始密碼子

終止密碼子

酪氨酸密碼子

AUG/GUG

UAA/UAG

UAU/UAC

從分子水平推測家蠶抗藥性產(chǎn)生的原因____________________________

(4)依據(jù)Bt受體基因設(shè)計的靶向sgRNA,可以與限制酶Cas9結(jié)合,定點(diǎn)切除受體基因的39個核苷酸。sgRNA 和 Cas9 mRNA 的混合物注射到______型家蠶受精卵中,若其發(fā)育成的家蠶幼蟲表現(xiàn)為________,則進(jìn)一步證明上述推測成立。

(5)基因編輯技術(shù)能精確靶向修飾生物體基因組特定位點(diǎn),人為改造生物體的遺傳信息。請從利弊兩方面說明該技術(shù)的應(yīng)用是一把“雙刃劍”__________

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】如圖所示為不同條件下的同種酶促反應(yīng)速率變化曲線,下列有關(guān)敘述,錯誤的是

A.影響AB段反應(yīng)速率的主要因素是底物的濃度

B.影響BC段反應(yīng)速率的主要限制因素是酶量

C.溫度導(dǎo)致了酶促反應(yīng)的速率不同

D.曲線顯示,該酶促反應(yīng)的最適溫度為37 ℃

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】在常溫下進(jìn)行下列實驗,不能發(fā)生顏色變化的是( )

A. 用吡羅紅處理 RNA B. 用碘液處理淀粉溶液

C. 在唾液中加入雙縮脲試劑 D. 在葡萄糖溶液中加入斐林試劑

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】蘭花是常見的觀賞植物。生物興趣小組采集到相同數(shù)量的春蘭、建蘭和墨蘭種子,在相同且適宜的條件下培養(yǎng)一年,其初次長花時間和花期如下表所示。下列敘述正確的是

A. 春蘭、建蘭和墨蘭的種群基因庫有部分相同

B. 春蘭、建蘭和墨蘭花期的差異體現(xiàn)出群落的多樣性

C. 表中信息能推出春蘭、建蘭和墨蘭間不存在生殖隔離

D. 春蘭、建蘭和墨蘭差異的根本來源是突變和基因重組

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】下表為某人血液化驗的兩項結(jié)果,據(jù)此分析,最不可能發(fā)生的是(  )

A. 血糖含量高于正常值

B. 身體將來有發(fā)胖的趨勢

C. 促甲狀腺激素分泌減少

D. 神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性增強(qiáng)

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】某生物興趣小組為研究某植物生長發(fā)育過程中植物激素間的共同作用,進(jìn)行了相關(guān)實驗.如圖為去掉其頂芽前后,側(cè)芽部位生長素和細(xì)胞分裂素的濃度變化及側(cè)芽長度變化坐標(biāo)曲線圖,據(jù)圖

(1)激素甲是_______.激素乙的生理作用是_______。

(2)據(jù)圖分析可推知:高濃度的生長素對側(cè)芽萌動起的作用是____(“促進(jìn)”或“抑制”),高濃度的細(xì)胞分裂素對側(cè)芽萌動起的作用是____(“促進(jìn)”或“抑制”)。

(3)為研究根向地生長與生長素和乙烯的關(guān)系,該興趣小組又做了這樣的實驗:將該植物的根尖放在含不同濃度生長素的培養(yǎng)液中,并加入少量蔗糖做能源。發(fā)現(xiàn)在這些培養(yǎng)液中出現(xiàn)了乙烯,且生長素濃度較高,乙烯的濃度也越高,根尖生長所受的抑制也越強(qiáng)。

①該實驗的因變量有____________。

②為使實驗嚴(yán)謹(jǐn),還需要另設(shè)對照組,對照組的處理是_____________________

③據(jù)此實驗結(jié)果可推知水平放置的植物根向重力生長的原因可能是:近地側(cè)生長素濃度高,誘導(dǎo)產(chǎn)生________,從而_____________。

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科目:高中生物 來源: 題型:

【題目】磷酸轉(zhuǎn)運(yùn)器是葉綠體膜上的重要結(jié)構(gòu),可將暗反應(yīng)過程中產(chǎn)生的磷酸丙糖運(yùn)出,同時將釋放的Pi運(yùn)回。Pi和磷酸丙糖通過磷酸轉(zhuǎn)運(yùn)器的運(yùn)輸,嚴(yán)格按照1:1的反向交換方式進(jìn)行,如下圖所示。下列敘述正確的是()

A. 光合色素吸收、傳遞和轉(zhuǎn)換光能后激發(fā)A的進(jìn)入

B. 葉綠體基質(zhì)中的CO2直接被光反應(yīng)產(chǎn)生的[H]還原

C. 磷酸轉(zhuǎn)運(yùn)器運(yùn)輸Pi會造成葉綠體基質(zhì)中的Pi堆積

D. 磷酸轉(zhuǎn)運(yùn)器可協(xié)調(diào)蔗糖合成速率與CO2固定速率

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