【題目】科學(xué)家通過(guò)基因工程,將蘇云金芽孢桿菌的Bt毒蛋白基因轉(zhuǎn)入到普通棉株細(xì)胞內(nèi),并成功的實(shí)現(xiàn)了表達(dá),從而培育出了能抗棉鈴蟲(chóng)的棉花植株──抗蟲(chóng)棉。其過(guò)程大致如下圖所示:

(1)基因工程的操作程序主要包括四個(gè)步驟,其核心是_______________。

(2)獲取Bt毒蛋白基因的方法一般有__________________等。

(3)Ti質(zhì)粒是____________中的一種質(zhì)粒,其上有T-DNA,把目的基因插入Ti質(zhì)粒的T-DNA中是利用了T-DNA的___________________________特點(diǎn)。Bt毒蛋白基因轉(zhuǎn)入普通棉株細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定并成功實(shí)現(xiàn)表達(dá)的過(guò)程,在基因工程中稱為______。

(4)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞的方法很多,在本題中用到的方法是__________。

(5)一個(gè)基因表達(dá)載體的組成必須有__________________等。

(6)目的基因能否在棉花植株體內(nèi)維持和表達(dá)其遺傳特性的關(guān)鍵是_________。這需要通過(guò)檢測(cè)才能知道,檢測(cè)采用的方法是________。如果從個(gè)體水平如何檢測(cè)?___________。

【答案】 基因表達(dá)載體的構(gòu)建 從基因文庫(kù)中獲取目的基因、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因 、通過(guò)DNA合成儀用化學(xué)方法直接人工合成等 土壤農(nóng)桿菌 可轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞并整合到受體細(xì)胞染色體DNA分子上 轉(zhuǎn)化 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法 啟動(dòng)子、終止子、目的基因和標(biāo)記基因 目的基因是否插入了受體細(xì)胞的染色體DNA分子上 DNA分子雜交技術(shù) 抗蟲(chóng)的接種實(shí)驗(yàn)

【解析】基因工程的基本操作步驟主要包括四步:①目的基因的獲取;②基因表達(dá)載體的構(gòu)建;③將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞;④目的基因的檢測(cè)與鑒定。據(jù)圖分析,圖中將蘇云金芽孢桿菌的Bt毒蛋白基因和Ti質(zhì)粒進(jìn)行重組,利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞;再利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)培養(yǎng)成完整植株。

1)基因工程的核心步驟是構(gòu)建基因表達(dá)載體。

(2)圖示基因工程中,目的基因是Bt毒蛋白基因;目的基因的獲取方法一般有從基因文庫(kù)中獲取目的基因、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因、通過(guò)DNA合成儀用化學(xué)方法直接人工合成等。

(3)農(nóng)桿菌中的Ti質(zhì)粒上的T-DNA可轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞,并且整合到受體細(xì)胞染色體的DNA;Bt毒蛋白基因轉(zhuǎn)入普通棉株細(xì)胞內(nèi)并成功實(shí)現(xiàn)了表達(dá)的過(guò)程,在基因工程中稱為轉(zhuǎn)化。

(4)將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法、花粉管通道法等,圖中利用了農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)朊藁?xì)胞中。

(5)基因表達(dá)載體的組成成分包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因等。

(6)目的基因是否插入了受體細(xì)胞的染色體DNA分子上,是目的基因能否在棉花植株體內(nèi)維持和表達(dá)其遺傳特性的關(guān)鍵。從分子水平檢測(cè)目的基因是否成功導(dǎo)入受體細(xì)胞的方法是DNA分子雜交技術(shù);從個(gè)體水平上檢測(cè)的方法是接種抗蟲(chóng)實(shí)驗(yàn)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】下列關(guān)于黑藻、藍(lán)藻、根尖分生區(qū)細(xì)胞以及葉肉細(xì)胞基本共性的描述中,正確的是( )

A. 均具有將CO2轉(zhuǎn)變成為有機(jī)物的能力

B. 均存在 ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制

C. 遺傳信息均儲(chǔ)存 在脫氧核糖核苷酸分子中

D. 均有以磷脂雙分子層作為基本支架的生物膜系統(tǒng)

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】組成蛋白質(zhì)的基本單位是

A. 氨基酸B. 核苷酸C. 核糖D. 脫氧核糖

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】蠶豆是具有較高固氮能力的豆科作物,但長(zhǎng)期單作(單一連續(xù)種作)會(huì)導(dǎo)致蠶豆枯萎。ㄖ饕杉怄哏牭毒穑┘又、產(chǎn)量降低,科研人員研究了小麥與蠶豆間作(相間種作)對(duì)蠶豆枯萎病發(fā)病率和土壤微生物數(shù)量的影響,其結(jié)果如下。請(qǐng)回答問(wèn)題。

種植

時(shí)間(天)

微生物總量×107/(cfug-1

尖孢鐮刀菌數(shù)量微生物總量×105/(cfug-1

間作蠶豆

單作蠶豆

間作蠶豆

單作蠶豆

137

7.89

5.92

1.48

1.88

147

7.33

4.97

2.24

3.11

157

11.95

9.41

3.86

5.09

168

11.13

7.48

4.56

7.58

175

11.85

10.92

4.65

8.24

(1)__________與蠶豆共生,使蠶豆具有較高的固氮能力。調(diào)查蠶豆植株的患病率(患病個(gè)體數(shù)/被調(diào)查個(gè)體總數(shù))可用__________法進(jìn)行調(diào)查,土壤微生物數(shù)量測(cè)定可采用__________進(jìn)行測(cè)定。

(2)小麥與蠶豆間作,一方面可提高土壤__________數(shù)量,加快土壤有機(jī)物的分解,釋放較多的CO2;另一方面也可以充分利用_________,從而提高小麥與蠶豆的光合效率。

(3)蠶豆枯委病的發(fā)病率與土壤尖孢鐮刀菌數(shù)量呈正相關(guān)關(guān)系,間作土壤中的尖孢鐮刀菌的數(shù)量較少,其可能原因是①______________________________,②______________________________。

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】某質(zhì)粒上的標(biāo)記基因如圖所示,通過(guò)標(biāo)記基因可以推知目的基因是否轉(zhuǎn)移成功。外源基因插入的位置不同,細(xì)菌在培養(yǎng)基上的生長(zhǎng)情況也不同,下表是外源基因的插入位置(插入點(diǎn)有a、b、c),請(qǐng)根據(jù)表中提供細(xì)菌的生長(zhǎng)情況推測(cè)①、②、③三種重組后細(xì)菌的外源基因插入點(diǎn),正確的一組是

組別

細(xì)菌在含青霉素培養(yǎng)基上

細(xì)菌在含四環(huán)素培養(yǎng)基上

能生長(zhǎng)

能生長(zhǎng)

能生長(zhǎng)

不生長(zhǎng)

不生長(zhǎng)

能生長(zhǎng)

A. ①是c;②是b;③是a B. ①是a和b;②是a;③是b

C. ①是a和b;②是b;③是a D. ①是c;②是a;③是b

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】下列有關(guān)遺傳信息傳遞過(guò)程的敘述,正確的是

A. ①②過(guò)程都以DNA一條鏈為模板,而③過(guò)程是以mRNA為模板

B. 漿細(xì)胞合成抗體的過(guò)程中遺傳信息的傳遞方向是①②③

C. 與③相比,②過(guò)程特有的堿基配對(duì)方式是T-A

D. HIV病毒侵人機(jī)體后,T細(xì)胞中的基因會(huì)選擇性表達(dá)出⑤過(guò)程所需的酶

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】回答下列關(guān)于呼吸與光合有關(guān)問(wèn)題:

Ⅰ:圖是探究有活性的水稻種子呼吸作用的裝置,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)將種子浸透的作用是增加種子細(xì)胞中的________水,從而增強(qiáng)種子的代謝。

(2)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),紅色小液滴位于0點(diǎn),在其它條件適宜的情況下,一段時(shí)間后,紅色小液滴將向____(左或右)移動(dòng)。原因主要是________________________。小液滴停止移動(dòng)后,種子的呼吸方式應(yīng)是_______________,其反應(yīng)式是________________________。

(3)為確保紅色小液滴的移動(dòng)僅由種子的生理活動(dòng)引起,需另設(shè)一個(gè)裝置,該裝置的金屬網(wǎng)上應(yīng)放置_______________,其他部分與原裝置相同。

Ⅱ:黃瓜是我國(guó)重要的蔬菜作物,研究人員以北方生長(zhǎng)的黃瓜品種為材料,用單層黑色遮陽(yáng)網(wǎng)(遮蔭率70%)對(duì)黃瓜幼苗進(jìn)行遮蔭,以自然條件下光照為對(duì)照,一段時(shí)間后,測(cè)定黃瓜的生長(zhǎng)發(fā)育和光合特性變化,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。請(qǐng)分析回答:

株葉面積

(cm2

總?cè)~綠素

(mg·g-1FM)

凈光合速率

(μmol·m-2·s-1

胞間CO2濃度

(μmol·mol-1

自然條件

2860

1.43

15.04

187

弱光條件

3730

1.69

4.68

304

(1)實(shí)驗(yàn)組凈光合速率顯著低于對(duì)照組,主要原因是實(shí)驗(yàn)組__________________,使光反應(yīng)產(chǎn)物________________減少,進(jìn)而降低了葉肉細(xì)胞對(duì)___________(CO2或O2)的利用能力。

(2)研究結(jié)果表明,弱光條件下,黃瓜植株株高顯著升高。研究者認(rèn)為,這是由于弱光下植株光合產(chǎn)物向莖分配增多所致。為驗(yàn)證以上假設(shè),需測(cè)定黃瓜植株各部分的_________,若測(cè)定結(jié)果為實(shí)驗(yàn)組莖干重占全株干重的比__________(高于或低于)對(duì)照組,則支持上述假設(shè)。

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】圖表示演替過(guò)程中物種多樣性隨時(shí)間變化的曲線,回答下列問(wèn)題

(1)曲線_________(填“甲”或“乙”)表示初生演替,理由是______________________

(2)A點(diǎn)物種多樣性下降,可能的原因是____________。群落中某昆蟲(chóng)種群雌雄個(gè)體通過(guò)氣味相互識(shí)別,說(shuō)明__________________離不開(kāi)信息傳遞。

(3)光裸的巖石上首先定居的生物是_________,該生物被下一階段的生物取代的原因是_______________________________。

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】下圖是DNA轉(zhuǎn)錄過(guò)程示意圖。當(dāng)轉(zhuǎn)錄形成的mRNA 從分子與模板鏈不易分離時(shí),會(huì)形成RNA—DNA雜交鏈,此時(shí)非模板鏈、RNA-DNA雜交體共同構(gòu)成三鏈雜合片段,其中新產(chǎn)生的mRNA與DNA模板鏈形成了穩(wěn)定的雜交鏈,非模板鏈以單鏈狀態(tài)存在。下列說(shuō)法正確的是

A. 圖中①正在解螺旋,②正在螺旋

B. 三鏈雜合片段中嘌呤堿基總數(shù)等于嘧啶堿基總數(shù)

C. 三鏈雜合片段的形成加快了轉(zhuǎn)錄和翻譯速度

D. 非模板鏈上胞嘧啶若替換為尿嘧啶,經(jīng)兩次DNA復(fù)制后將產(chǎn)生突變基因

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同步練習(xí)冊(cè)答案