题目内容
13.人们应用生物工程技术可以获得所需要的生物新品种或新产品.请据图回答下列问题:(1)获得上述各种目的基因的常用方法除人工合成法、反转录法外,还可以从基因文库中获取,然后再利用PCR技术进行大量扩增.
(2)转基因牛可通过分泌乳汁来生产人生长激素,在基因表达载体中,人生长激素基因的首端必须含有启动子,它是RNA聚合酶的结合位点.将注射有外源DNA的受精卵移入发育培养液中继续培养至桑椹胚或囊胚,再进行胚胎移植.进行早期胚胎的体外培养时,培养液中除了含有各种无机盐、维生素、氨基酸、核苷酸等营养成分外,还要添加激素和动物血清.
(3)prG基因的产物能激发细胞不断分裂,一般采用显微注射技术将prG基因导入受体细胞Ⅱ中,图中Ⅱ应是浆细胞(或效应B细胞).若将图中prG基因换成甲肝抗体基因,则图中Ⅱ可能是骨髓瘤细胞等.
(4)④过程中的受体细胞如果采用愈伤组织细胞比直接采用叶肉细胞更好,原因是愈伤组织的全能性高.⑤过程采用的技术是植物组织培养.
分析 分析题图:①表示基因表达载体的构建,②表示将目的基因导入受体细胞,③早期胚胎培养和胚胎移植.Ⅱ表示浆细胞,能分泌特异性抗体,但不能无限繁殖;Ⅲ表示含有prG基因的浆细胞,即能无限繁殖,又能产生特异性抗体.④表示将目的基因导入棉花细胞;⑤表示植物组织培养.
解答 解:(1)抗虫基因作为目的基因常从基因文库中获取,然后可用PCR技术进行扩增.
(2)启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点.胚胎移植时,应该选择发育到桑椹胚或囊胚阶段的胚胎.进行早期胚胎的体外培养时,培养液中除了含有各种无机盐、维生素、氨基酸、核苷酸等营养成分外,还要添加激素和动物血清.
(3)将目的基因导入受体细胞常用显微注射法;图中Ⅱ能产生抗体,应为浆细胞;图中Ⅲ能产生单克隆抗体,说明其既能无限增殖,也能产生特异性抗体,若将prG基因换成甲肝抗体基因,说明Ⅱ具有无限增殖的能力,但不能产生抗体,可能是骨髓瘤细胞.
(4)愈伤组织的全能性比体细胞高,因此④过程中的受体细胞采用愈伤组织细胞比直接采用叶肉细胞更好.⑤过程要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.
故答案为:
(1)基因文库 PCR技术
(2)RNA聚合酶 囊胚 动物血清
(3)显微注射 浆细胞(或效应B细胞) 骨髓瘤细胞
(4)愈伤组织的全能性高 植物组织培养
点评 本题结合图解,考查基因工程和植物组织培养技术,要求考生识记基因工程的原理、工具及操作步骤;识记植物组织培养的过程,能正确分析题图,同时能结合所学的知识准确答题.
练习册系列答案
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18.已知豌豆高茎对矮茎为显性,豆荚饱满对豆荚不饱满为显性.某生物兴趣小组有一些能够稳定遗传的高茎、豆荚饱满和矮茎、豆荚不饱满的两个品系豌豆,该兴趣小组的成员,希望通过遗传学杂交实验探究一些遗传学问题.
(1)你认为可以探究的问题有:
问题1:控制两对相对性状的基因是否分别遵循孟德尔的基因分离定律.
问题2:控制两对相对性状的基因是否遵循孟德尔的基因自由组合定律.
(2)请设计一组最简单的实验方案,探究上述遗传学问题:(不要求写出具体操作方法)
①高茎豆荚饱满的豌豆和矮茎豆荚不饱满的豌豆杂交;观察和统计F1的性状及比例;保留部分F1种子.
②F1代个体进行自交;观察和统计F2的性状及比例
(3)【实验结果】:
①F1全部为高茎、豆荚饱满.
②F2的统计数据
(4)【实验分析】:
①F2中高茎:矮茎=3:1,豆荚饱满:豆荚不饱满=3:1;且有性状的重组现象,所以高茎和矮茎、豆荚饱满和豆荚不饱满分别是由一对等位基因控制的,并遵循孟德尔的基因分离定律.
②F2四种表现型的比例不是9:3:3:1,所以控制上述两对相对性状的非等位基因不遵循孟德尔的基因自由组合定律.
③据你推测,控制上述两对相对性状的非等位基因可能位于一对同源染色体上.
(5)还可以设计测交实验,对上述结论进行验证.
(1)你认为可以探究的问题有:
问题1:控制两对相对性状的基因是否分别遵循孟德尔的基因分离定律.
问题2:控制两对相对性状的基因是否遵循孟德尔的基因自由组合定律.
(2)请设计一组最简单的实验方案,探究上述遗传学问题:(不要求写出具体操作方法)
①高茎豆荚饱满的豌豆和矮茎豆荚不饱满的豌豆杂交;观察和统计F1的性状及比例;保留部分F1种子.
②F1代个体进行自交;观察和统计F2的性状及比例
(3)【实验结果】:
①F1全部为高茎、豆荚饱满.
②F2的统计数据
| 表现型 | 高茎豆荚饱满 | 高茎豆荚不饱满 | 矮茎豆荚饱满 | 矮茎豆荚不饱满 |
| 比例 | 66% | 9% | 9% | 16% |
①F2中高茎:矮茎=3:1,豆荚饱满:豆荚不饱满=3:1;且有性状的重组现象,所以高茎和矮茎、豆荚饱满和豆荚不饱满分别是由一对等位基因控制的,并遵循孟德尔的基因分离定律.
②F2四种表现型的比例不是9:3:3:1,所以控制上述两对相对性状的非等位基因不遵循孟德尔的基因自由组合定律.
③据你推测,控制上述两对相对性状的非等位基因可能位于一对同源染色体上.
(5)还可以设计测交实验,对上述结论进行验证.
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