题目内容

4.图表示利用基因工程培育抗虫棉过程,请据图回答下列问题:

(1)若限制酶I的识别序列和切割位点是-↓GATC-,限制酶II识别序列和切割位点是-G↓GATCC-,那么在①过程中,应选用限制酶Ⅱ切割质粒,用限制酶Ⅰ切割抗虫基因.
(2)如果要将某目的基因通过农杆菌转化法导入植物细胞,先要将目的基因插入农杆菌Ti质粒的T-DNA中,然后用该农杆菌感染植物细胞,通过DNA重组将目的基因插入植物细胞的染色体DNA上.
(3)⑤的基本过程如下:
外植体$\stackrel{①}{→}$愈伤组织$\stackrel{②}{→}$芽、根→植株
在过程①中,常用的MS培养基主要成分包括大量元素、微量元素和有机物,在配制好的培养基中,常常需要添加植物激素,有利于外植体启动细胞分裂形成愈伤组织.接种后2-5d,若发现外植体边缘局部污染,原因可能是外植体消毒不彻底.在过程②中,愈伤组织在诱导生根的培养基中未形成根,但分化出了芽,其原因可能是 培养基中生长素类物质和细胞分裂素类物质用量的比值偏低.

分析 分析题图:图示表示利用基因工程培育抗虫棉过程,其中①表示基因表达载体的构建过程,该过程需要限制酶和DNA连接酶;②是将目的基因导入大肠杆菌细胞,使之随着大肠杆菌细胞的繁殖而扩增;③④表示采用农杆菌转化法将目的基因导入棉花根细胞;⑤表示采用植物组织培养技术将受体细胞培育成转基因植株.

解答 解:(1)由图可知,质粒上的两个标记基因中均有限制酶Ⅰ(-↓GATC-)的识别序列和切点,若用该酶切割会将两个标记基因均破坏,因此只能用限制酶Ⅱ切割质粒,但切割含有抗虫基因的外源DNA分子时可以只用限制酶Ⅰ,也可以同时用限制酶Ⅰ和限制酶Ⅱ.
(2)如果要将某目的基因通过农杆菌转化法导入植物细胞,先要将目的基因插入农杆菌Ti质粒的T-DNA中,然后用该农杆菌感染植物细胞,通过DNA重组将目的基因插入植物细胞的染色体DNA上.
(3)⑤的基本过程如下:
外植体$\stackrel{①}{→}$愈伤组织$\stackrel{②}{→}$芽、根→植株
图中过程①表示植物组织培养的脱分化过程,常用的MS培养基主要成分包括大量元素、微量元素和有机物,在配制好的培养基中,常常需要添加植物激素,有利于外植体启动细胞分裂形成愈伤组织.接种后2-5d,若发现外植体边缘局部污染,原因可能是外植体消毒不彻底.在再分化过程中,培养基中生长素类物质和细胞分裂素类物质用量的比值偏低,会导致愈伤组织在诱导生根的培养基中未形成根,但分化出了芽.
故答案为:
(1)ⅡⅠ
(2)T-DNA
(3)有机物       植物激素       外植体消毒不彻底       培养基中生长素类物质和细胞分裂素类物质用量的比值偏低

点评 本题结合转基因棉花培育过程图,考查基因工程、植物组织培养等知识,要求考生识记基因工程的工程及操作步骤,能根据限制酶识别序列选择合适的限制酶,并能准确判断图中各过程的名称;识记植物组织培养的过程、培养基的成分以及激素杠杆原理等.

练习册系列答案
相关题目
19.内皮素(ET)是一种多肽,它有强烈血管收缩和促进平滑肌细胞增殖等作用,研究发现内皮素功能异常与高血压、糖尿病、癌症等有着密切联内皮素主要通过靶细胞膜上内皮素受体而发挥生物学效应.ETA是内皮素主要受体,科研人员试图通过构建表达载体,实现ETA在细胞中髙效表达,为后期体外研究以及拮抗剂筛选、活性评价等奠定基础.其过程如下(图中SNAP基因是一种荧光蛋白基因,限制酶ApaI识别序列为C↓CCGGG,限制酶XhoI识别序列为C↓TCGAG).请分析回答:

(1)完成过程①、④所需酶分别是逆转录酶、DNA连接酶.
(2)过程③中,限制酶Xho I切割DNA,使磷酸二酯键键断开,形成的黏性末端是-AGCT(或-C-GAGCT),与只使用限制酶XhoI相比,用两种限制酶切割获得的优点在于:既能防止含目的基因的DNA片段和质粒自身环化,还能保证目的基因定向连接到载体上.
(3)过程⑥中,要用Ca2+(CaCl2)预先处理大肠杆菌,使其处于容易吸收外界DNA感受态.
(4)基因工程的核心是图中过程④(填标号),重组质粒中氨苄青霉素抗性基因的作用是将含有目的基因的细胞筛选出来;利用SNAP与ETA基因结合构成融合基因,目的是可以检测检测ETA基因能否表达及表达量.
(5)人皮肤黑色素细胞上有内皮素特异受体,内皮素与黑色素细胞膜上受体后,会刺激黑色素细胞分化、增殖并激活酪氨酸酶活性,从而使黑色素急剧增加,美容时可以注射ETA达到美白祛斑效果,原因是ETA与内皮素结合,减少了减少内皮素与黑色素细胞膜上受体的结合,抑制了黑色素细胞的增殖和黑色素的形成.

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网