题目内容
【题目】如图为纯种荷斯坦小奶牛的繁殖过程,请据图回答下列问题。
(1)克隆动物培育过程与图示繁殖过程相比,特有的技术手段是__________。两种动物繁殖的方式相比,实质性的区别为前者是__________,后者是__________。
(2)一般用__________激素对供体母牛做超数排卵处理,从早期胚胎获得到的胚胎干细胞在功能上具有____________________。
(3)为了提高胚胎的利用率,可以采用_____________________技术处理早期胚胎,如果选择囊胚阶段的早期胚胎,在分割时需要注意__________。
(4)如果培育转基因荷斯坦奶牛,可采用__________技术将药用蛋白基因导入到受精卵中,并采用__________技术检测受体细胞中的染色体DNA上是否插入了目的基因。
【答案】核移植 无性生殖 有性生殖 促性腺 发育的全能性 胚胎分割 将内细胞团均等分割 显微注射 DNA分子杂交
【解析】
1.利用核移植技术获得的克隆动物属于无性繁殖的产物;而利用人工授精、胚胎移植获得的动物属于有性生殖;
2.动物细胞培养的培养基成分一般包括:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清、血浆等天然物质。
(1)克隆动物采用的技术是核移植技术,为无性生殖;而题图所示的繁殖过程具有精卵结合形成受精卵的过程,应为有性生殖,克隆动物特有的技术手段是核移植,核移植根据来源分为体细胞核移植和胚胎细胞核移植。
(2)一般用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理,用孕激素处理受体牛以便接受胚胎。胚胎干细胞具有发育的全能性,据此可对胚胎干细胞进行定向诱导。
(3)为了提高胚胎的利用率,可以采用胚胎分割技术处理早期胚胎,如果选择囊胚阶段的早期胚胎,在分割时需要注意内细胞团均等分,否则会影响胚胎的进一步发育。
(5)若培育转基因荷斯坦奶牛,将目的基因导入动物细胞常用的技术是显微注射技术,受体细胞通常是受精卵,DNA分子杂交技术可用于检测目的基因是否导入。
【题目】玉米自交系(遗传稳定的育种材料)B具有高产、抗病等优良性状,但难以直接培育成转基因植株,为使其获得抗除草剂性状,需依次进行步骤Ⅰ、Ⅱ试验。
Ⅰ、获得抗除草剂转基因玉米自交系A,技术路线如图。
(1)为防止酶切产物____________________,构建基因表达载体需用2种限制酶。
(2)下表是4种玉米自交系幼胚组织培养不同阶段的结果。据表可知,细胞脱分化时使用的激素是__________,自交系__________的幼胚最适合培养成愈伤组织作为转化受体。
激素 结果 自交系 | 2,4-D(2.0mg/L) | 6-BA(0.5mg/L) | IBA(2.0mg/L) |
愈伤组织形成率(%) | 芽的分化率(%) | 根的诱导率(%) | |
甲 | 99 | 13 | 90 |
乙 | 85 | 80 | 87 |
丙 | 88 | 83 | 12 |
丁 | 16 | 85 | 83 |
(3)农杆菌转化愈伤组织时,T-DNA携带插入其内的片段转移到受体细胞。筛选转化的愈伤组织,需使用含____________________的选择培养基。
(4)转化过程中,愈伤组织表面常残留农杆菌,导致未转化的愈伤组织也可能在选择培养基上生长。含有内含子的报告基因只能在真核生物中正确表达,其产物能催化无色物质K呈现蓝色。用K分别处理以下愈伤组织,出现蓝色的是____________________和_________________________。
(5)组织培养获得的转基因植株(核DNA中仅插入一个G基因)进行自交,在子代含G基因的植株中,纯合子占__________。继续筛选,最终选育出抗除草剂纯合自交系A。
Ⅱ.通过回交使自交系B获得抗除草剂性状
(6)抗除草剂自交系A(GG)与自交系B杂交产生F1,然后进行多轮回交(下图)。自交系B作为亲本多次回交的目的是使后代积累越来越多______________________。
(7)假设子代生活力一致,上图育种过程H3代中含G基因植株的比例是__________,若回交后每代不进行鉴定筛选,直接回交,H3代中含G基因植株的比例是__________。
(8)下表是鉴定含G基因植株的4种方法。请预测同一后代群体中,4种方法检出的含基因植株的比例最小的是__________。
方法 | 检测对象 | 检测目标 | 检出的含G基因植株的比例 |
PCR扩增 | 基因组DNA | G基因 | x1 |
分子杂交 | 总mRNA | G基因转录产物 | x2 |
抗原-抗体杂交 | 总蛋白质 | G基因编码的蛋白质 | x3 |
喷洒除草剂 | 幼苗 | 抗除草剂幼苗 | x4 |
(9)利用PCR技术扩增目的基因,其原理与细胞内DNA复制类似(如下图所示)。图中引物为单链DNA片段,它是子链合成延伸的基础。
①第__________轮循环产物中开始出现两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段。
②在PCR反应体系中含有热稳定DNA聚合酶,下面的表达式不能正确反映DNA聚合酶的功能,这是因为____________________________。
(10)对Hn继续筛选,最终选育出高产、抗病、抗除草剂等优良性状的玉米自交系。