题目内容
19.如图为基因工程中利用农杆菌转化法,培育出新性状植株的过程,请据图分析回答:(1)将携带外源基因的DNA导入植物细胞中所用到的工具酶有限制性核酸内切酶和DNA连接酶.
(2)农杆菌在自然状态下,能感染双子叶植物和裸子植物,因为这些植物受到损伤时,伤口会分泌大量的酚类化合物,吸引农杆菌移向这些细胞.利用农杆菌转化法时,作为基因工程中运载体的是Ti质粒.
(3)目的基因导入植物细胞后,能够在受体细胞中维持稳定和表达的过程,称为转化.检测目的基因是否转录出了mRNA,常用的方法是分子杂交技术.
(4)导入目的基因的植物细胞一般需要通过植物组织培养的方法,才能培育成表现新性状的植株.利用基因工程进行育种,可以培育出具有新性状的植株,这种育种方式的优点是:①能打破生物种属的界限;②在分子水平上定向改变生物的遗传特性.
分析 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.
解答 解:(1)将携带外源基因的DNA导入植物细胞之前,首先要构建基因表达载体,该步骤需要限制酶和DNA连接酶.
(2)农杆菌在自然状态下,能感染双子叶植物和裸子植物,因为这些植物受到损伤时,伤口会分泌大量的酚类化合物,吸引农杆菌移向这些细胞.利用农杆菌转化法时,作为基因工程中运载体的是Ti质粒,Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞染色体的DNA上.
(3)目的基因导入植物细胞后,能够在受体细胞中维持稳定和表达的过程,称为转化.检测目的基因是否转录出了mRNA,常用分子杂交技术.
(4)将转基因细胞培育成转基因植株需要采用植物组织培养技术;利用基因工程进行育种,可以培育出具有新性状的植株,这种育种方式的优点是:①能打破生物种属的界限;②在分子水平上定向改变生物的遗传特性.
故答案为:
(1)限制性核酸内切酶和DNA连接酶
(2)双子叶 酚类化合物 Ti质粒
(3)转化 分子杂交技术
(4)植物组织培养
①能打破生物种属的界限
②在分子水平上定向改变生物的遗传特性
点评 本题考查基因工程的相关知识,要求考生识记基因工程的工具及操作步骤,掌握各操作步骤中需要注意的细节,能结合图中信息答题,属于考纲识记和理解层次的考查.
| A. | 细菌有核糖体,也有核仁 | B. | 蛔虫无线粒体,也无细胞核 | ||
| C. | 黑藻有叶绿体,无中心体 | D. | 酵母菌有线粒体,无细胞核 |
| A. | 一个基因含有许多个脱氧核苷酸,基因的特异性是由脱氧核苷酸的比例决定的 | |
| B. | 基因是具有遗传效应的DNA片段,不是4种碱基对的随机排列 | |
| C. | 在DNA分子结构中,脱氧核苷酸的排列构成了DNA分子的基本骨架 | |
| D. | 染色体是DNA的主要载体,一条染色体上含有2个DNA分子 |
| A. | 基因能够储存遗传信息 | |
| B. | 每个染色体一般含有一个DNA分子,每个DNA分子上有许多基因 | |
| C. | 每个DNA分子片段都是一个基因 | |
| D. | 基因是DNA上有一定功能的特定碱基排列顺序 |
| A. | 1个RNA分子 | B. | 1个DNA分子 | ||
| C. | DNA分子的一条链 | D. | 有遗传效应的RNA片段 |
| 组 别 | 材 料 | 实 验 条 件 | 观察内容 |
| A | 浸泡过的花生种子 | 苏丹Ⅳ染液、50%酒精溶液 | 细胞中着色的小颗粒 |
| B | 苹果 | 斐林试剂 | 还原糖检测和鉴定 |
| C | 鸡蛋 | 试剂 | 蛋白质检测和鉴定 |
| D | 哺乳动物成熟红细胞 | 蒸馏水 | 细胞吸水涨破 |
(2)B组实验中,应观察到的实验现象是有砖红色沉淀产生.在该组实验中,选择甘蔗为生物材料,实验过程和方法规范,但没有观察到相应的颜色变化,原因可能是蔗糖是非还原糖.
(3)C组实验中,选用的试剂是双缩脲,该试剂使用过程中有哪些注意点?先加A液1ml,再加B液4滴(先加A液,再加B液).
(4)D组的实验材料若用来提取细胞膜,选用哺乳动物成熟红细胞的好处是没有细胞器膜和核膜,容易提取到较纯的细胞膜.
(5)上述A到D组实验中需要水浴加热的是B.(填组别)
| A. | 全部噬菌体都含有标记的32P | B. | 两个噬菌体含有32P | ||
| C. | 两个噬菌体含有15N | D. | 全部噬菌体都含有15N和32P |
| A. | 若该图是小肠上皮细胞的细胞膜,则图中D物质具有保护和润滑作用 | |
| B. | 若该图为肌肉细胞的细胞膜,则a、b、c、d四种方式中受O2浓度影响的有a和d | |
| C. | 若该图是胃黏膜上皮细胞的细胞膜,则酒精进入细胞的方式是b | |
| D. | 若该图是人红细胞的细胞膜,则葡萄糖是通过a方式进入红细胞 |