【生物——选修3:现代生物科技专题】
利用农杆菌转化法培育转基因植物是基因工程常采用的方法,请回答相关问题:
28.培育转基因植物过程的核心步骤是 ,其目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以传给下一代,同时,使目的基因能够 和发挥作用。该阶段利用DNA连接酶连接被限制酶切开的 键。
29.组成基因表达载体的单体是 。基因表达载体中的启动子是 识别和结合的部位,这种结合完成后才能驱动目的基因转录。
30.用两种限制酶XbaI和SacI(两种酶切出的黏性末端不同)切割某DNA,获得含目的基因的片段。若利用该片段构建基因表达载体,应选用下图中的 Ti质粒?
31.将受体细胞培养成植株需要应用 技术,该技术的理论依据是 。
33.下表是几种限制酶识别序列及其切割位点,图1、图2中标注了相关限制酶的酶切位点,其中切割位点相同的酶不重复标注。请回答下列问题:
(1)用图中质粒和目的基因构建重组质粒,应选用______两种限制酶切割,酶切后的载体和目的基因片段,通过__________酶作用后获得重组质粒。为了扩增重组质粒,需将其转入处于__________________态的大肠杆菌。
(2)为了筛选出转入了重组质粒的大肠杆菌,应在筛选平板培养基中添加__________,平板上长出的菌落,常用PCR鉴定,所用的引物组成为图2中_____________。
(3)若BamH I酶切的DNA末端与Bcl I酶切的DNA末端连接,连接部位的6个碱基对序列为 ,对于该部位,这两种酶 (填“都能”、“都不能”或“只有一种能”)切开。
(4)若用Sau3A I切图1质粒最多可能获得 种大小不同的DNA片段。
62.GDNF是一种神经营养因子。对损伤的神经细胞具有营养和保护作用。研究人员构建了含GDNF基因的表达载体(如图21所示),并导入到大鼠神经干细胞中,用于干细胞基因治疗的研究。请回答:
若要构建含GDNF基因的表达载体,则需选择图21中的 限制酶进行酶切。
63.GDNF是一种神经营养因子。对损伤的神经细胞具有营养和保护作用。研究人员构建了含GDNF基因的表达载体(如图21所示),并导入到大鼠神经干细胞中,用于干细胞基因治疗的研究。请回答:
限制酶XhoI和限制酶HpaI的识别序列及切割位点分别是—C↓AATTG—和—G↓AATTC—。如下图表示四种质粒,其中,箭头所指部位为酶的识别位点,质粒的阴影部分表示标记基因。适于作为图示GDNF基因运载体的是 。
(1)构建基因表达载体 表达 磷酸二酯
构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以通过复制遗传给下一代,同时,使目的基因表达和发挥作用;DNA连接酶的作用是在DNA片段之间形成磷酸二酯键。
考查基因工程的操作工具。
作为基因表达载体必须对宿主细胞无害,在受体细胞中稳定存在、复制和表达,同时可遗传给下一代。限制酶切断的是磷酸二酯键,DNA连接酶连接的是磷酸二酯键。
注意限制酶切断的是磷酸二酯键而不是氢键。
掌握基因工程基本操作工具的各种作用是解题的关键,难度较易。
(2)脱氧核苷酸 RNA聚合酶
基因表达载体本质是DNA,DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸;基因表达载体的构建是将目的基因插入启动子和终止子之间,在启动子上有RNA聚合酶结合位点,启动转录开始。
考查运载体的本质及转录相关知识。
基因表达载体本质是DNA,DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸,启动子上有RNA聚合酶结合位点,启动转录开始。
注意基因载体构建中的目的基因插入启动子与终止子之间。
掌握运载体的本质及基因表达载体构建的各部分作用是解题的关键,难度较易。
(3)甲
用两种限制酶XbaI和SacI(两种酶切出的黏性末端不同)切割某DNA,获得含目的基因的片段,所以应用限制酶XbaI和SacI,且必须把T-DNA片段破坏,使目的基因插入其中,所以用甲图处理最好。
考查限制酶的作用。
通常用相同的限制酶切目的基因和运载体,使其有相同的粘性未端。且把目的基因应插入T-DNA片段中。
注意用相同的限制酶处理,而不是用同一种酶处理。
掌握基因表达载体构建的基本操作是解题关键,难度中等。
(4)植物组织培养 (植物)细胞的全能性(1分)
将离体的组织器官培育成完整植株用植物组织培养技术,是细胞的全能性。
考查植物组织培养相关知识。
将离体的组织器官培育成完整植株用植物组织培养技术,是细胞的全能性。
注意植物组织培养过程中的不同激素的配比。
掌握植物组织培养过程及原理是解题关键。