题目内容
【题目】番茄营养丰富,是人们喜爱的一类果蔬。但普通番茄细胞中含有多聚半乳糖醛酸酶基因,控制细胞产生多聚半乳糖醛酸酶,该酶能破坏细胞壁,使番茄软化,不耐贮藏。为满足人们的生产生活需要,科学家们通过基因工程技术,培育出了抗软化、保鲜时间长的番茄新品种。操作流程如图,请回答:
(1)图中载体质粒的实质是_____________。
(2)在构建基因表达载体时,重组质粒组成中除插入目的基因外(本题中的目的基因是_____________),还包括_____________、终止子以及______________。
(3)从图中可见,mRNAl和mRNA2的结合直接导致了__________无法合成,最终使番茄获得了抗软化的性状。
(4)普通番茄细胞导入目的基因后,经③脱分化过程形成_________,然后诱导出试管苗,进一步培养成正常植株。
(5)图示育种方法与传统杂交育种相比,具有目的性强、育种周期短以及能_________________等优点。
(6)图为上图中质粒的简图,小箭头所指分别为限制性内切酶EcoRI、BamHI的酶切位点,ampR为青霉素抗性基因,tctR为四环素抗性基因,P为启动子,T为终止子,ori为复制原点。已知目的基因的两端分别有包括EcoRI、BamHI在内的多种酶的酶切位点。
将用EcoRI切割后的目的基因与质粒用DNA连接酶进行连接,其中由两个DNA片段之间连接形成的产物有______种。为了防止目的基因和质粒在酶切后产生的末端发生任意连接,酶切时应选用的酶是__________。
(7)如下图甲,获得目的基因后,构建重组DNA分子所用的限制性内切酶作用于图中的_______处,DNA连接酶作用于_______处。(填“a”或“b”)
(8)如图下乙是该目的基因表达过程中的一个阶段,图中3和4的核苷酸相同否?________
【答案】 环状DNA 抗多聚半乳糖醛酸酶基因 启动子 标记基因 多聚半乳糖醛酸酶 愈伤组织 克服远源杂交不亲和障碍 3 EcoRI和BamHI a a 不同
【解析】
试题(1)质粒是细胞中游离与细胞核DNA以为的小型环状DNA分子。
(2)构建的基因表达载体的组成包括:目的基因(抗多聚半乳糖醛酸酶基因)、启动子 、终止子以及标记基因。
(3)从图中可见,mRNAl和mRNA2的结合直接导致了多聚半乳糖醛酸酶无法合成,最终使番茄获得了抗软化的性状。
(4)普通番茄细胞导入目的基因后,经③脱分化过程形成愈伤组织,然后诱导出试管苗,进一步培养成正常植株。
(5)图示育种方法为基因工程育种,与传统杂交育种相比,具有目的性强、育种周期短以及能克服远缘杂交不亲和障碍等优点。
(6)将用EcoRI切割后的目的基因与质粒用DNA连接酶进行连接,其中由两个DNA片段之间连接形成的产物有目的基因-目的基因、目的基因-质粒、质粒-质粒,共3种。为了防止目的基因和质粒在酶切后产生的末端发生任意连接,应选用限制酶EcoRI和BamHI进行切割。
(7)图甲中获得目的基因后,构建重组DNA分子所用的限制性内切酶作用于图中的a处(磷酸二酯键),DNA连接酶作用于b处(氢键)。
(8)乙图中3是胞嘧啶核糖核苷酸,4是胞嘧啶脱氧核苷酸。