15.2015年,屠呦呦因发现青蒿素治疗疟疾的新疗法获奖.工业上青蒿素一般从青蒿植株中提取,产量低,价格高.基因工程及细胞工程等为培育出高青蒿素含量的青蒿提供了思路.科学家先通过紫外线处理大量青蒿幼苗后,偶然发现一株高产植株.通过基因测序发现该高产植株控制青蒿素合成相关的一种关键酶的基因发生了突变.
(1)提取了高产植株的全部DNA后,要想快速大量获得该突变基因可以采用PCR技术,该技术的原理是DNA双链复制.
(2)如果用青蒿某个时期mRNA反转录产生的双链cDNA片段,用该双链cDNA进行PCR扩增,进行了30个循环后,理论上可以产生约为230个DNA分子,该双链与载体连接后储存在一个受体菌群中,这个受体菌群就叫做青蒿的cDNA文库(或部分基因文库),获得的cDNA与青蒿细胞中该基因碱基序列不同(填“相同”或“不同”).
(3)将获得的突变基因导入普通青蒿之前,先构建基因表达载体,图l、2中箭头表示相关限制酶的酶切位点.请回答:

用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒,不能使用SmaⅠ切割,原因是SmaⅠ会破坏质粒的抗性基因及外源DNA中的目的基因,构建好的重组质粒在其目的基因前要加上特殊的启动子,启动子是RNA聚合酶识别结合位点.
(4)检测目的基因是否表达出相应蛋白质,应采取抗原抗体杂交技术技术.目的基因导入组织细胞后,通过植物组织培养技术培育出青蒿幼苗.
13.某严格自花传粉的二倍体植物(2n),野生型为红花,突变型为白花.研究人员围绕花色性状的显隐性关系和花色控制基因及在染色体上的定位,进行了以下相关实验.请分析回答:
(1)在甲地的种群中,该植物出现一株白花突变.让白花植株自交,若后代不发生性状分离(全为白花植株)说明该突变型为纯合体.将该白花植株与野生型杂交,若子一代为红花植株,子二代红花植株和白花植株比为3:1,出现该结果的条件是:①红花和白花受一对等位基因控制,且基因完全显性;②配子具有 相同成活率及受精能力并能随机结合;③受精卵的发育能力及各基因型植株存活率相同.
(2)在乙地的种群中,该植物也出现了一株白花突变且和甲地的白花突变同为隐性突变.为确定甲、乙两地的白花突变是否由相同的等位基因控制,可将甲、乙两地的白花突变变型植株杂交,当子一代表现型为红花植株时,可确定两地的白花突变由不同的等位基因控制;若子二代中表现型及比例为红花植株:白花植株=9:7或红花植株:白花植株=1:1时,可确定白花突变由2对等位基因控制.
(3)缺体(2n-1)可用于基因的染色体定位.人工构建该种植物的缺体系(红花)应有n种缺体.若白花由一对隐性突变基因控制,将白花突变植株与该种植物缺体系中的全部缺体分别杂交,留种并单独种植,当子代出现表现型及比例为红花植株:白花植株=1:1时,可将白花突变基因定位于该缺体所缺少的染色体.
(4)三体(2n+1)也可用于基因的染色体定位.若白花由一对隐性突变基因控制,将白花突变植株与三体系(红花纯合)中全部三体分别杂交,留种并单独种植,当子二代出现表现型 及比例为红花植株:白花植株=31:5时,可将白花突变基因定位.
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