题目内容
【题目】人血清白蛋白(HSA)具有重要的医用价值。下图是以基因工程技术获取HSA的两条途径,其中报告基因表达的产物能催化无色物质K呈现蓝色。回答下列问题。
(1)基因工程中可通过PCR技术扩增目的基因。生物体细胞内的DNA复制开始时,解开DNA双链的酶是___________;在体外利用PCR技术扩增目的基因时,使反应体系中的模板DNA解链为单链的条件是___________上述两个解链过程的共同点是破坏了DNA分子双链间的___________。
(2)已知碱性磷酸酶能除去核苷酸末端的5磷酸,构建表达载体的过程中用该酶处理Ti质粒,但HSA基因不用碱性磷酸酶处理,这样做的目的是___________,经过上述处理后的Ti质粒在DNA连接酶的作用下可与HSA基因之间形成___________个磷酸二酯键,再经相关处理获得结构完整的重组DNA分子。
(3)过程①中需将植物细胞与农杆菌混合后共同培养后,还应转接到含___________的培养基上筛选出转化的植物细胞。③过程中将目的基因导入绵羊受体细胞,采用最多,也是最为有效的方法是___________,还可以使用动物病毒作为载体,实现转化。
(4)为检测HSA基因的表达情况,可提取受体细胞的___________,用抗血清白蛋白的抗体进行杂交实验。
【答案】解旋酶 加热至90~95℃ 氢键 防止Ti质粒发生自身连接 2 无色物质K 显微注射技术 蛋白质
【解析】
由图可知,①表示将目的基因导入植物细胞,②表示植物组织培养,③表示将目的基因导入动物细胞,④需要经过早期胚胎培养及胚胎移植等。
(1)生物体细胞内的DNA复制开始时,在解旋酶的作用下可以解开DNA双链;在体外利用PCR技术扩增目的基因时,加热至90~95℃引起模板DNA解链为单链,上述两个解链过程均破坏了DNA分子双链间的氢键。
(2)为了防止Ti质粒发生自身连接,构建表达载体的过程中用该酶处理Ti质粒,但HSA基因不用碱性磷酸酶处理。目的基因两端的序列均与质粒连接,故在DNA连接酶的作用下可与HSA基因之间形成2个磷酸二酯键,再经相关处理获得结构完整的重组DNA分子。
(3)由于报告基因表达的产物能催化无色物质K呈现蓝色,故过程①中需将植物细胞与农杆菌混合后共同培养后,还应转接到含无色物质K的培养基上筛选出转化的植物细胞。③过程常用显微注射法将目的基因导入绵羊受体细胞,还可以使用动物病毒作为载体,实现转化。
(4)为检测HSA基因的表达情况,看其是否表达出HAS,可提取受体细胞的蛋白质,用抗血清白蛋白的抗体进行杂交实验,看是否出现杂交带。
【题目】 I.小麦,两性花,是三大谷物之一,几乎全作食用,是一种在世界各地广泛种植的谷类作物。为提高小麦的抗旱性,有人将大麦的抗旱基因(HVA)导入小麦,筛选出HVA基因成功整合到染色体上的高抗旱性T0植株(假定HVA基因都能正常表达)。
(1)某T0植株体细胞含一个HVA基因。让该植株自交,子代中在所得种子中,高抗旱性植株所占的比例为___________。
(2)某些T0植株体细胞含两个HVA基因,这两个基因在染色体上的整合情况有下图所示的三种类型(黑点表示HVA基因的整合位点)。
①将T0植株与非转基因小麦杂交:
若子代高抗旱性植株所占比例为50%,则两个HVA基因的整合位点属于图___________类型;
若子代高抗旱性植株所占的比例为100%,则两个HVA基因的整合位点属于图___________类型。
②让图C所示类型的T0植株自交,子代中高抗旱性植株所占比例为___________。
II. 玉米(2n=20)是雌雄同株异花的植物。玉米须的颜色由位于两对染色体上的两对基因(A,a和B,b)控制,且颜色有三种类型:紫色、红色和白色,红色须个体中含有A基因。下表为玉米杂交所得F1玉米须颜色的统计结果。请分析回答下列问题:
组别 | 亲本组合 | F1的表现型及数量 | ||
紫色 | 红色 | 白色 | ||
A | 紫色×紫色 | 5402 | 1798 | 2400 |
B | 紫色×白色 | 5396 | 1803 | 0 |
(3)请写出A组中双亲的基因型________________________________
(4)让B组F1中的紫色植株自交,F2中白色植株占的比例为_____,其中纯合子占的比例为______。
(5)现有一株紫色玉米须植株,请设计实验确定其基因型。
①实验设计思路:________________________________。
②请写出预期实验结果及结论:____________________________________________。