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【題目】我國科學家屠呦呦及其團隊從青蒿中分離出青蒿素用于瘧疾的治療,這一措施至今挽救了全球數百萬人的生命.青蒿中青蒿素的含量很低,科研工作者一直致力于提高青蒿素含量的研究.某研究小組給青蒿轉入青蒿素合成的關鍵基因fps,通過該基因的過量表達來提高青蒿素的產量.請回答相關問題.

(1)提取青蒿的總RNA,在 酶作用下獲得青蒿的cDNA.

(2)根據基因fps的編碼序列設計 ,通過 得到目的基因,然后構建含有fps基因的表達載體.為了便于篩選,表達載體中應含有

(3)將表達載體導入農桿菌細胞中,用此農桿菌侵染無菌青蒿苗葉片,培養(yǎng)侵染后的葉片獲得幼苗.培養(yǎng)過程中細胞發(fā)生的主要變化是

(4)將獲得的22株生長健壯的轉基因青蒿苗移栽到大田里,待其生長到現(xiàn)蕾期后收獲植株地上部分,測定青蒿素的含量,得到的結果如圖所示:

測定結果顯示,轉基因青蒿植株中青蒿素含量最多約是對照組的 倍.不同植株中青蒿素的含量 ,這可能是由于T﹣DNA整合到青蒿基因組的不同位置,使外源基因的 引起的.

【答案】(1)逆轉錄

(2)特定的引物對 PCR 標記基因

(3)細胞分裂 細胞分化

(4)2 有很大差異 表達效率不同

【解析】

試題分析:(1)以RNA為模板合成DNA的過程為逆轉錄過程,該過程需要逆轉錄酶的催化.

(2)根據基因fps的編碼序列設計引物,通過PCR擴增技術得到目的基因,然后構建含有fps基因的表達載體.基因表達載體上必須要有標記基因,作用是鑒定和篩選含有目的基因的受體細胞.

(3)離體葉片獲得幼苗,必須通過植物的組織培養(yǎng)技術培養(yǎng)成再生植株,該過程需要要經過脫分化和再分化,即培養(yǎng)過程中細胞發(fā)生的主要變化是細胞分裂和細胞分化.

(4)據圖分析,對照組青蒿素含量為5mg/千克,第22株轉基因青蒿苗中青蒿素含量最多,為10mg/千克左右,大約是對照組的2倍.由圖可知,不同植株中青蒿素的含量不同,這可能是由于T﹣DNA整合到青蒿基因組的不同位置,使外源基因的選擇性表達的結果引起的.

故答案為:(1)逆轉錄

(2)特定的引物對 PCR 標記基因

(3)細胞分裂 細胞分化

(4)2 有很大差異 表達效率不同

練習冊系列答案
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請回答:

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銀色、白色性狀的產生的根本原因分別是由于基因內部的堿基對 ,導致Ds、Da基因控制合成的蛋白質中氨基酸分別發(fā)生了 、 的變化.

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