白僵菌可感染农业害虫,常作为防治害虫的菌剂。由于白僵菌对除草剂草丁膦敏感且杀死害虫的能力较弱,科研人员对其进行基因工程改造,流程如图所示。
(1)苏云金芽孢杆菌产生的毒蛋白,能有效杀死害虫。已知该基因的全部序列,科研人员通过________法和PCR技术获得大量毒蛋白基因片段。据图分析,将毒蛋白基因和质粒连接获得重组质粒l的过程需要用到的工具酶是_____。
(2)重组质粒1和Bar基因(草丁膦抗性基因)各自用XbaI酶处理,得到酶切片段。重组质粒l的酶切片段再用去磷酸化酶处理,使末端游离的磷酸基团脱离,目的是防止________。将未用去磷酸化酶处理的Bar基因与重组质粒l连接,获得重组质粒2。获得的重组质粒2的是下图中的_______________。
(3)将重组质粒2与感受态的白僵菌菌液混合进行转化,重组质粒2在白僵菌细胞内被修复。一段时间后用含有_________的平板培养基进行筛选,获得含有Bar基因的重组白僵菌。
(4)提取上述重组白僵菌全部mRNA,加入________酶,获得cDNA,再加入毒蛋白基因引物进行PCR反应,用以检测毒蛋白基因是否完成___________。
(5)科研人员将重组白僵菌喷涂于植物叶片上,以此饲喂饥饿处理的害虫,记录单位时间内的_________,以判断重组白僵菌的杀虫效果。
下列关于核酸分子杂交和抗原-抗体杂交的叙述,正确的是
A.核酸分子杂交是指两条脱氧核苷酸链的杂交 |
B.抗原-抗体杂交的原理为碱基互补配对原则 |
C.核酸分子杂交可检测目的基因的存在和转录 |
D.抗原-抗体杂交中目的基因产物常作为抗体 |
科研人员利用相关技术改变了胰岛素B链的第9位氨基酸,从而避免了胰岛素结合成无活性的二聚体形式。下列相关叙述中,不正确的是
A.胰岛素的本质是蛋白质,不宜口服使用 |
B.可通过测定DNA的序列确定突变是否成功 |
C.对胰岛素结构的改造属于蛋白质工程 |
D.该过程的操作对象是胰岛素分子 |
关于现代生物技术的应用叙述,不正确的是
A.植物组织培养技术可用于转基因植物的培育 |
B.动物细胞培养技术可以克隆出动物个体 |
C.单克隆抗体技术用于制备“生物导弹” |
D.蛋白质工程可以改造自然界现有的蛋白质 |
科学家将含人体α-抗胰蛋白酶基因的表达载体注射到羊的受精卵中,该受精卵发育的雌羊乳汁中含有α-抗胰蛋白酶。下列有关转基因羊细胞的叙述,不正确的是
A.乳腺细胞的高尔基体参与α-抗胰蛋白酶的分泌 |
B.胚胎干细胞内α-抗胰蛋白酶基因能进行复制 |
C.卵细胞中都含有α-抗胰蛋白酶基因 |
D.浆细胞内不表达α-抗胰蛋白酶基因 |
下列关于基因工程载体的叙述中,正确的是
A.构建基因文库时不需要载体 |
B.载体都是环状DNA分子 |
C.有一至多个限制酶切割位点 |
D.只来自于原核细胞 |
MyoD是成肌细胞分化为骨骼肌细胞过程中的一种关键蛋白。将MyoD基因转入体外培养的成纤维细胞中表达,成纤维细胞就能表现出骨骼肌细胞的特征。下列说法正确的是
A.可用Ca2+处理成纤维细胞使其成为感受态 |
B.MyoD基因只存在于骨骼肌细胞中 |
C.骨骼肌细胞只表达MyoD的基因 |
D.MyoD基因在正常成纤维细胞中不表达 |
克隆猪成功率较低,与早期胚胎细胞的异常凋亡有关。Bcl-2基因是细胞凋亡抑制基因,用PCR技术可以检测该基因转录水平,进而了解该基因与不同胚胎时期细胞凋亡的关系。克隆猪的培育及该基因转录水平检测流程如图。
请回答:
(1)图中重组细胞的细胞核来自___________细胞,早期胚胎移入受体子宫后继续发育,经桑椹胚、囊胚和___________胚最终发育为克隆猪。
(2)在PCR过程中可检测出cDNA中Bcl-2cDNA的分子数,进而计算总mRNA中Bcl-2mRNA的分子数,从而反映出Bcl-2基因的转录水平。
①图中X表示___________过程。
②从基因组数据库中查询Bcl-2mRNA的核苷酸序列,以便根据这一序列设计合成___________用于PCR扩增,PCR过程第一轮循环的模是 。
【生物—选修3现代生物科技专题】中科院动物研究所小组已培育出中国首例转基因猕猴。这一研究成果标志着中国科学家在灵长类转基因动物研究方面达到世界领先水平。下图是转基因猕猴培育过程示意图,据图回答。
(1)过程②中常用 技术将目的基因导入受精卵。
(2)如果⑤过程在体外进行,那么卵母细胞需要培养到 ,精子需要进行 。受精过程中防止多精入卵的生理反应包括 反应和卵细胞封闭作用。
(3)在体外培养受精卵时,除了给予一定量的O2维持细胞呼吸外,还需要提供CO2气体以维持 。
(4)图中⑦过程称为 ,为使代孕雌猴与供体雌猴生殖器官的生理变化相同,此前需对代孕雌猴做 处理。
(5)若要同时获得多只与此转基因猕猴相同的小猴,可采用 技术。若选用囊胚期的胚胎,操作过程中要特别注意的问题是 。
2012年诺贝尔生理学奖获得者发现,利用逆转录病毒将Oct4等4个关键基因导入已分化的体细胞中并表达,可使这个细胞成为类似干细胞的诱导多能干细胞(iPS细胞)。下图为该技术在人体细胞中的实验示意图。请回答:
(1)iPS细胞具有全能性的根本原因是 。由iPS细胞产生其他种类细胞的过程称为________,其实质是_______________。
(2)利用患者的iPS细胞对其自身受损器官进行修复,与传统器官移植相比成功率更高的原因是其可避免________。
(3)目前iPS细胞在实际应用中还存在许多问题,例如有研究发现iPS细胞的增殖难以控制,即iPS细胞具有 细胞的特征。结合题干信息分析,产生这种变化的最可能的原因是____________。
马铃薯是世界上仅次于小麦、水稻、玉米的第四大粮食作物,目前广泛种植于世界各地。由马铃薯Y病毒(PVY)等引起的病毒性退化导致世界马铃薯产量每年至少减产20%。研究表明,表达病毒外壳蛋白基因(PVY-CP)的转基因马铃薯能显著延缓病害症状的发展和危害程度。目前,该转基因抗病毒马铃薯已经在云南试种成功。请回答下列问题
(1)PVY-CP在基因工程中称为___________。在基因表达载体中,除了要有PVY-CP外,还必须有启动子、终止子和____________。将PVY-CP导入马铃薯细胞采用最多的方法是____________。
(2)取40株转基因马铃薯作为实验组,另取40株 作为对照组,种植于相同且适宜的条件下,接种 ,观察发病情况,以确定转基因马铃薯是否具有抗性以及抗性的程度。
(3)成功获得抗PVY马铃薯后,可采用植物细胞工程进行大批量繁育,其理论依据是 ;一些分化的马铃薯细胞,经过激素的诱导,可以 形成具有分生能力的薄壁细胞,进而形成__________,再进一步培养成植株。
下列选项中,不产生基因重组的是( )
A.初级精母细胞形成次级精母细胞 |
B.精子与卵细胞结合成受精卵 |
C.卵原细胞通过减数分裂形成卵细胞 |
D.培育抗棉铃虫的转基因抗虫棉 |
以下育种有关的叙述,正确的是( )
A.太空育种的原理为基因突变及基因重组 |
B.三倍体植物不能由受精卵发育而来 |
C.转基因植物的培育与细胞的全能性表达有关 |
D.杂交育种和诱变育种都能产生新基因 |
玉米(2N=20)是重要的粮食作物之一。已知玉米的高秆易倒伏(D)对矮秆抗倒伏(d)为显性,抗病(R)对易感病(r)为显性,控制上述两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。为获得纯合矮秆抗病玉米植株,研究人员采用了下图所示的方法。根据材料分析回答问题。
(1)获得此纯合矮杆抗病植株涉及的育种方式有 。
(2)过程③的育种过程依据的主要原理是 ,在构建抗病基因表达载体时,必须使用 和 两种工具酶;
(3)若过程①的F1自交1代,产生的矮杆抗病植株中纯合体占 。
(4)过程②,若单倍体幼苗通过加倍后获得M株玉米,通过筛选得到的矮秆抗病植株的基因型为 ,在理论上有 株。
(5)盐碱地是一种有开发价值的土地资源,为了开发利用盐碱地,从而扩大耕地面积,增加粮食产量,我国科学家应用耐盐基因培育出了耐盐玉米新品系。为了确定耐盐转基因玉米是否培育成功,要用 的方法从个体水平鉴定玉米植株的耐盐性。
试题篮
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