【題目】禾谷鐮刀菌可侵染小麥等作物,使其產(chǎn)量和品質(zhì)下降。研究者通過構(gòu)建融合基因 Ve-FG 并轉(zhuǎn)化擬南芥,以期實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因植物抗禾谷鐮刀菌的目的。
(1)利用 PCR 技術(shù),將野生番茄的抗黃萎病基因 Ve 與禾谷鐮刀菌的識別基因 FG 進(jìn)行重組,構(gòu)建融合基因 Ve-FG(如圖 1)。
① 設(shè)計 3 對引物。其中引物 2 的一部分序列與 C 片段一部分序列互補(bǔ),另一部分序列與_____片段一部分序列互補(bǔ)。
② 通過 PCR 分別克隆A、C、P 片段?寺 A 片段應(yīng)選用的引物是_____。
③ 以 A、C、P 片段為_____進(jìn)行延伸,將 A、P、C 片段拼接,再以引物 1、4 進(jìn)行 PCR,擴(kuò)增融合基因 Ve-FG。
(2)用_____將 Ve-FG 與質(zhì)粒連接,構(gòu)建重組質(zhì)粒(如圖 2,圖中潮霉素抗性基因只在植物細(xì)胞中表達(dá))。將農(nóng)桿菌與重組質(zhì)粒混合,一段時間后涂布到含有_____的平板培養(yǎng)基上進(jìn)行篩選。用含重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化擬南芥,幾周后收獲種子,種在含有潮霉素的培養(yǎng)基上,獲得轉(zhuǎn)基因擬南芥株系 1 和株系 2。
(3)分別提取株系 1 和 2、非轉(zhuǎn)基因擬南芥植株葉片中的 DNA 作為模板,PCR 擴(kuò)增 Ve-FG 基因后進(jìn)行電泳,結(jié)果如圖 3。
① 電泳時應(yīng)以_____為陽性對照。
② 成功導(dǎo)入 Ve-FG 基因的是_____。
③ 株系 1 可抗潮霉素,但電泳結(jié)果無陽性條帶,原因可能是_____。
(4)為檢驗(yàn)融合基因 Ve-FG 的功能,以導(dǎo)入 Ve-FG 基因的植株為實(shí)驗(yàn)組,導(dǎo)入空白質(zhì)粒的植株為對照組,分別接種_____。一段時間后觀察發(fā)現(xiàn),與對照植株相比,實(shí)驗(yàn)組整體長勢更旺盛,葉片萎蔫程度、葉片變黃程度也較輕,這表明_____。
【答案】P 1、3 模板 DNA連接酶 卡那霉素 融合基因 Ve-FG 株系 2 株系1中導(dǎo)入的是空白質(zhì)粒,應(yīng)空白質(zhì)粒中也含有上述的兩種抗性基因 禾谷鐮刀菌 轉(zhuǎn)基因擬南芥中的Ve-FG基因在擬南芥細(xì)胞中成功表達(dá)。
【解析】
PCR一般要經(jīng)歷三十多次循環(huán),每次循環(huán)可分為變性、復(fù)性、延伸三步。在循環(huán)之前,常需要進(jìn)行一次預(yù)變性,以便增加大分子模板DNA徹底變性的概率。PCR過程為:變性,當(dāng)溫度上升到90 ℃以上時,氫鍵斷裂,雙鏈DNA解旋為單鏈。復(fù)性,當(dāng)溫度降低到50℃左右是,兩種引物通過堿基互補(bǔ)配對與兩條單鏈DNA結(jié)合。延伸,溫度上升到72 ℃左右,溶液中的四種脫氧核苷酸,在DNA聚合酶的作用下,根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則合成新的DNA鏈。
(1)① 設(shè)計 3 對引物。其中引物 2 的一部分序列與 C 片段一部分序列互補(bǔ),另一部分序列與P片段一部分序列互補(bǔ),才能實(shí)現(xiàn)圖示的連接。
② 通過 PCR 分別克隆A、C、P 片段。選用的引物1、3可完成A 片段的克隆。
③ 以 A、C、P 片段為模板進(jìn)行延伸,將 A、P、C 片段拼接,再以引物 1、4 進(jìn)行 PCR,擴(kuò)增融合基因 Ve-FG。
(2)用DNA連接酶將 Ve-FG 與質(zhì)粒連接,構(gòu)建重組質(zhì)粒(如圖 2)。將農(nóng)桿菌與重組質(zhì);旌,由于 重組質(zhì)粒中含有抗卡那霉素的基因和潮霉素抗性基因,但是潮霉素抗性基因只在植物細(xì)胞中表達(dá),因此,一段時間后將農(nóng)桿菌涂布到含有卡那霉素的平板培養(yǎng)基上進(jìn)行篩選,從而將經(jīng)過轉(zhuǎn)化的農(nóng)桿菌篩選出來。用含重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化擬南芥,幾周后收獲種子,種在含有潮霉素的培養(yǎng)基上,從而將含有重組質(zhì)粒的擬南芥株系 1 和株系 2篩選出來。
(3)分別提取株系 1 和 2、非轉(zhuǎn)基因擬南芥植株葉片中的 DNA 作為模板,PCR 擴(kuò)增 Ve-FG 基因后進(jìn)行電泳,結(jié)果如圖 3。
① 電泳時應(yīng)以融合基因 Ve-FG為陽性對照。
② 成功導(dǎo)入 Ve-FG 基因的是株系2。
③ 株系 1 可抗潮霉素,但電泳結(jié)果無陽性條帶,原因可能是株系1導(dǎo)入的是空白質(zhì)粒,從而不能急檢測到目的基因。
(4)為檢驗(yàn)融合基因 Ve-FG 的功能,以導(dǎo)入 Ve-FG 基因的植株為實(shí)驗(yàn)組,導(dǎo)入空白質(zhì)粒的植株為對照組,分別接種禾谷鐮刀菌。一段時間后觀察發(fā)現(xiàn),與對照植株相比,實(shí)驗(yàn)組整體長勢更旺盛,葉片萎蔫程度、葉片變黃程度也較輕,這表明導(dǎo)入的Ve-FG基因在擬南芥細(xì)胞中成功表達(dá)。
年級 | 高中課程 | 年級 | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】甲、乙、丙三人在一次社區(qū)健康日活動中檢測出尿糖超標(biāo),為進(jìn)一步弄清是否患糖尿病,依據(jù)規(guī)范又進(jìn)行了血液檢測。圖1、圖2所示為空腹及餐后測定的血糖及胰島素濃度。糖尿病血糖濃度標(biāo)準(zhǔn)為:空腹≥7.0mmol/L,餐后2h≥11.1mmol/L,請回答下列問題:
(l)正常人進(jìn)食后血糖濃度上升,胰島素分泌增多。胰島素可促進(jìn)血糖進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)氧化分解供能,合成糖原或轉(zhuǎn)變?yōu)榉翘俏镔|(zhì),并抑制_________;同時胰島A細(xì)胞分泌_____受抑制,使血糖濃度下降。
(2)據(jù)圖初步判斷______是糖尿病患者,需復(fù)查血糖;颊叱R蜓菨舛壬咧录(xì)胞外液滲透壓升高,______ 產(chǎn)生渴感,表現(xiàn)為多飲。
(3)除糖尿病外,尿糖超標(biāo)的原因還可能有______(填序號)。
①一次性攝糖過多②低血糖患者③抗利尿激素分泌不足④腎小管重吸收功能障礙
(4)結(jié)合圖1、圖2分析,乙出現(xiàn)上述檢測結(jié)果的原因可能有______(填序號)。
①自身抗體與胰島素結(jié)合②自身效應(yīng) T細(xì)胞持續(xù)殺傷胰島B細(xì)胞
③自身抗體競爭性結(jié)合靶細(xì)胞膜上的胰島素受體④胰島 B細(xì)胞膜上載體對葡萄糖的轉(zhuǎn)運(yùn)能力下降
查看答案和解析>>
科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】某性別決定為XY型的昆蟲,紅眼與朱紅眼受等位基因A/a控制,有眼與無眼受等位基因B/b控制,其中有一對基因位于性染色體上,且存在兩對隱性基因純合致死現(xiàn)象。親代與F1的表現(xiàn)型如下表。下列有關(guān)分析錯誤的是( )
親代 | 紅眼♀ | 朱紅眼♂ | |
| ♀ | 紅眼 | 無眼 |
♂ | 紅眼 |
A.紅眼對朱紅眼為顯性,無眼對有眼為隱性
B.控制有眼和無眼的基因位于X、Y染色體的同源區(qū)上
C.F1雌性個體中紅眼與無眼的比例為1∶1
D.可用測交的方法驗(yàn)證F1紅眼雄性個體的基因型
查看答案和解析>>
科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】血糖是人體各組織細(xì)胞所需能量的主要來源,胰島素對血糖的平衡發(fā)揮重要作用。圖一為胰島素降低血糖濃度的部分作用機(jī)理模式圖(糖尿病病因之一是患者體內(nèi)存在甲、乙、丙的異?贵w)。給人靜脈注射不同劑量的胰島素,測得血糖的補(bǔ)充速率和消耗速率如圖二所示。下列分析 錯誤的是( )
A.胰島β細(xì)胞分泌的胰島素通過體液運(yùn)送到肝細(xì)胞
B.曲線 b 的上升是胰島素作用于肝臟、肌肉等細(xì)胞的結(jié)果
C.當(dāng)胰島素濃度為 40μU/mL 時,在較長時間內(nèi)血糖濃度可維持相對穩(wěn)定
D.體內(nèi)出現(xiàn)丙的異?贵w的糖尿病患者無法通過注射胰島素的方式取得療效
查看答案和解析>>
科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】水稻 R 基因的等位基因 R1與 R2 存在一個堿基對的差異,為檢測水稻的基因型,使用存在 1 個堿基錯配的引物對 3 株水稻的 R 基因局部進(jìn)行 PCR 擴(kuò)增后,用限制酶 HinfⅠ切割并電泳(如下圖)。下列相關(guān)敘述錯誤的是( )
A.在 R1基因和 R2基因的差異序列中,不含限制酶 HinfⅠ的酶切位點(diǎn)
B.引物中存在 1 個堿基錯配,導(dǎo)致 R 基因經(jīng) PCR 擴(kuò)增后 1 個堿基對改變
C.擴(kuò)增后的R2片段有 1 個 HinfⅠ的酶切位點(diǎn),而擴(kuò)增后的 R1 片段沒有
D.電泳結(jié)果顯示,植株 1 為純合子,植株 2 和植株 3 為雜合子
查看答案和解析>>
科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】某實(shí)驗(yàn)小組探究一定濃度的萘乙酸(NAA)溶液和細(xì)胞分裂素(KT)溶液對棉花主根長度及側(cè)根數(shù)的影響,所得結(jié)果如圖所示。下列相關(guān)敘述或推理合理的是( )
A.由甲組數(shù)據(jù)可知,沒有激素的調(diào)節(jié)棉花根也能生長
B.乙組與甲組和丙組可分別構(gòu)成對比實(shí)驗(yàn)和對照實(shí)驗(yàn)
C.NAA和KT對棉花主根的頂端優(yōu)勢的作用有協(xié)同作用
D.若去除丁組棉花的主根,則棉花的側(cè)根數(shù)可能會增多
查看答案和解析>>
科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】用甲、乙兩組小鼠做實(shí)驗(yàn),研究一種疫苗對于預(yù)防感染的有效性。如下圖為該實(shí)驗(yàn)的某些步驟,有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的說法錯誤的是( )
A.a可表示將病毒進(jìn)行脫毒或減毒處理制成疫苗
B.b表示將疫苗注射給乙組小鼠,c表示乙組小鼠再感染該病毒
C.c和d構(gòu)成一組對照實(shí)驗(yàn),可用于判斷疫苗的有效性
D.若乙組小鼠獲得了對病毒的免疫能力,這與漿細(xì)胞能保持對抗原的長期記憶有關(guān)
查看答案和解析>>
科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】促腎上腺皮質(zhì)激素是垂體分泌的一種多肽類激素,它的合成和分泌過程如圖所示。下列說法不正確的是( )
A.圖中①代表內(nèi)質(zhì)網(wǎng),②代表高爾基體,③可代表線粒體
B.該激素分泌到細(xì)胞外共穿過0層磷脂雙分子層
C.該激素的分泌過程體現(xiàn)了生物膜具有一定流動性的特點(diǎn)
D.②內(nèi)連核膜,外連細(xì)胞膜,是細(xì)胞核和細(xì)胞膜間物質(zhì)運(yùn)輸?shù)耐ǖ?/span>
查看答案和解析>>
科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】將健康的幼苗置于含適宜濃度CO2緩沖液、水分充足的環(huán)境中,裝置如圖1所示,分別在15℃、25℃和35℃,改變光照強(qiáng)度,測定的CO2吸收速率如圖2,請回答下列問題:
(1)若要測定圖2中D點(diǎn)的CO2吸收速率,應(yīng)將圖1裝置置于_______條件下。在35℃、相對光照強(qiáng)度為8的條件下,圖1裝置中液滴會發(fā)生_______(填“左移”、“右移”或“不變”),原因是________________。
(2)圖2中D點(diǎn)時,該植物葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場所有______________。當(dāng)光照強(qiáng)度大于12時,25℃與15℃條件下有機(jī)物的合成速率分別為M1、M2,結(jié)果應(yīng)為M1_______M2(填“>”、“<”或“=”)。
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com