题目内容
【题目】马铃薯是重要的经济作物,在基因育种方面取得丰硕成果。
(1)马铃薯是双子叶植物,常用____________法将目的基因导入马铃薯的体细胞中。构建好的基因表达载体基本结构有目的基因、____________、终止子、_______________、复制原点五部分。
(2)科学家将目的基因与质粒载体连接时,DNA连接酶催化形成的化学键是________________。
(3)将目的基因导入受体细胞后,还需对转基因植物进行__________________________。
(4)可以通过蛋白质工程对马铃薯细胞的相关蛋白质进行改造,其基本途径是从预期___________出发,通过设计蛋白质的结构和推测_______序列,进而确定相对应的脱氧核苷酸序列,据此获得基因,再经表达、纯化获得蛋白质,之后还需要对蛋白质的生物__________进行鉴定。
【答案】农杆菌转化 启动子 标记基因 磷酸二酯键 检测和鉴定 蛋白质功能 氨基酸 功能
【解析】
基因工程是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术,是将外源基因通过体外重组后导入受体细胞内,使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达的操作。基因工程四步骤包括:目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与表达;
(1)双子叶植物通常采用农杆菌转化法导入目的基因;构建好的基因表达载体的基本结构包括目的基因、启动子、终止子、标记基因、复制原点五部分;
(2)DNA连接酶连接的是目的基因与质粒载体之间的DNA片段,用于催化脱氧核糖核苷酸之间形成磷酸二酯键;
(3)将目的基因导入受体细胞后,还需要对转基因植物进行检测和鉴定目的基因是否成功并入受体细胞基因中并且能稳定复制和表达;
(4)蛋白质工程改造马铃薯的基本途径是从预期蛋白质功能出发,通过设计蛋白质的结构和推测氨基酸序列,进而确定相对应的脱氧核苷酸序列获取基因;获得蛋白质后还需要对蛋白质的生物功能进行鉴定;
【题目】亚麻酸(ALA)能够促进卵母细胞体外成熟和囊胚发育。为了给水牛体外胚胎产业化生产中合理使用亚麻酸提供理论依据,科研人员研究了不同浓度的亚麻酸对水牛卵母细胞体外成熟、早期胚胎发育的影响。分析回答:
①卵母细胞的收集和体外培养:从屠宰场水牛的卵巢中收集并处理卵母细胞,随机分成5组,分别置于不同浓度亚麻酸的培养液中,在39℃、5%CO2的培养箱中培养22~24h。
②卵母细胞成熟判断:在显微镜下观察卵母细胞,判断其是否成熟,统计结果如表1。
③体外受精:在受精溶液中进行体外受精后,用显微镜观察判断是否完成受精。
④早期胚胎培养:将受精卵移入胚胎培养液中培养44~48h后检查分裂情况,每隔48h更换一次培养液,第5~9天观察囊胚发育情况,统计结果如表2。
表1亚麻酸对水牛卵母细胞体外成熟的影响 表2亚麻酸对水牛早期胚胎发育的影响
ALA浓度 /mol·L-1 | 卵母细胞数 | 核成熟卵子数 | ALA浓度 /mol·L-1 | 培养卵数 | 分裂数 | 囊胚数 | |
0 | 229 | 137 | 0 | 309 | 171 | 75 | |
10 | 201 | 133 | 10 | 325 | 182 | 82 | |
50 | 227 | 166 | 50 | 292 | 185 | 97 | |
100 | 215 | 137 | 100 | 310 | 188 | 84 | |
200 | 215 | 135 | 200 | 231 | 145 | 68 |
(1)步骤①中,细胞培养箱中加5%CO2的作用是_____________。
(2)步骤②中,成熟卵母细胞内染色体的行为特征是_____________。步骤③中,判断是否受精的依据是_____________。
(3)步骤④中,受精卵经过_____________、_____________(时期)发育成囊胚,培养过程定期更换培养液的目的是_____________。
(4)根据实验数据分析,亚麻酸溶液为200μmol·L-1时,对水牛卵母细胞体外成熟和囊胚发育起_____________(促进、抑制)作用。
(5)本实验结果表明,_____________μmol·L-1的亚麻酸对水牛卵母细胞体外成熟和囊胚发育都较有利,其判断依据是_____________。
【题目】下表为3个不同小麦杂交组合及其子代的表现型和植株数目。
组合序号 | 杂交组合类型 | 子代的表现型和植株数目 | |||
抗病红种皮 | 抗病白种皮 | 感病红种皮 | 感病白种皮 | ||
一 | 抗病红种皮×感病红种皮 | 416 | 138 | 410 | 135 |
二 | 抗病红种皮×感病白种皮 | 180 | 184 | 178 | 182 |
三 | 感病红种皮×感病白种皮 | 140 | 136 | 420 | 414 |
据表分析,下列推断错误的是
A.6个亲本都是杂合体B.抗病对感病为显性
C.红种皮对白种皮为显性D.这两对性状的遗传符合基因自由组合定律
【题目】人类的X基因前段存在CGG重复序列。科学家对CGG重复次数、X基因表达和某遗传病症状表现三者之间的关系进行调查研究,统计结果如下:
CGG重复次数(n) | n<50 | n≈150 | n≈260 | n≈500 |
X基因的mRNA (分子数/细胞) | 50 | 50 | 50 | 50 |
X基因编码的蛋白质(分子数/细胞) | 1 000 | 400 | 120 | 0 |
症状表现 | 无症状 | 轻度 | 中度 | 重度 |
下列分析不合理的是( )
A.CGG重复次数不影响X基因的转录,但影响蛋白质的合成
B.CGG重复次数与该遗传病是否发病及症状表现有关
C.CGG重复次数可能影响mRNA与核糖体的结合
D.CGG重复次数影响X基因的转录和翻译过程