题目内容
【题目】利用基因工程等生物工程技术,可从转基因奶山羊乳汁中分离获得人凝血因子Ⅳ,用于血友病的治疗。请回答下列问题:
(1)目的基因的获取方法不是唯一的,若以mRNA为材料人工合成获得凝血因子Ⅳ基因。其具体方法是___________,构建的基因表达载体应该包括启动子,终止子、____________等。
(2)将含有目的基因的表达载体导人奶山羊受精卵后,需要进行鉴定和检测来确定基因的表达情况。检测奶山羊乳汁中是否含有人凝血因子Ⅳ,可采用__________法。除了分子检测外,有时还需要进行________水平的鉴定。
(3)已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC—,限制酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC—。在质粒上有酶Ⅰ的一个切点,在目的基因的两侧各有1个酶Ⅱ的切点。在DNA连接酶的作用下构建重组质粒,上述两种不同限制酶切割后形成的黏性末端_________ (填“能”或“不能”)连接,理由是_____________。
(4)若最终转基因奶山羊乳汁中成功表达出人凝血因子Ⅳ,其中涉及的生物技术有___________________
【答案】在逆转录酶的作用下,以mRNA为模板按照碱基互补配对的原则合成目的基因 目的基因和标记基因 抗原—抗体杂交 个体生物学 能 因为由这两种不同限制酶切割后形成的黏性末端是相同的 基因工程,动物细胞培养,早期胚胎培养,胚胎移植等
【解析】
基因工程是现代生物科技中的热点。基因工程又叫做基因拼接技术或DNA重组技术,按照人们的意愿,把一种生物的某种基因提取出来,加以修饰改造,然后放到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的遗传性状。
基因工程技术的基本步骤:
(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
(1)通过mRNA人工合成获得凝血因子Ⅳ基因,其具体方法是在逆转录酶的作用下,以mRNA为模板按照碱基互补配对的原则合成目的基因,构建的基因表达载体应该包括启动子,终止子、目的基因和标记基因等。
(2)检测目的基因是否已转录出了mRNA,可采用分子杂交技术.若要检测羊乳汁中是否含人凝血因子Ⅳ,需用抗原-抗体杂交法,若有杂交带出现,表明目的基因已形成蛋白质产品,了分子检测外,有时还需要进行个体生物学水平的鉴定。
(3)分析可知,限制性内切酶I和限制性内切酶Ⅱ切割形成的粘性末端相同,故在DNA连接酶的作用下,该两种限制酶切割后形成的黏性末端能连接。
(4)若最终转基因奶山羊乳汁中成功表达出人凝血因子Ⅳ,其中涉及的生物技术有基因工程,动物细胞培养、早期胚胎培养,胚胎移植等。
【题目】某种野生型油菜存在一种突变体,叶绿素、类胡萝卜素含量均低,其叶片呈现黄化色泽。野生型和突变体的成熟叶片净光合速率、呼吸速率及相关指标见表。下列分析不正确的是
指标类型 | 类胡萝卜素/叶绿素 | 叶绿素 a/b | 净光合速率/(μ molCO2m﹣2s﹣1) | 胞间CO2浓度/(μ molCO2m﹣2s﹣1) | 呼吸速率/(μmol CO2m﹣2s﹣1) |
野生型 | 0.28 | 6.94 | 8.13 | 210.86 | 4.07 |
突变体 | 0.32 | 9.30 | 5.66 | 239.07 | 3.60 |
A.CO2浓度不是导致突变体光合速率降低的限制因素
B.与野生型相比,突变体中发生的改变可能抑制了叶绿素a向叶绿素b的转化
C.突变体成熟叶片中叶绿体消耗CO2 的速率比野生型低2.94(μmolCO2m﹣2s﹣1)
D.叶绿素和类胡萝卜素分布于叶绿体类囊体薄膜上,可用纸层析法提取叶片中的色素