图甲为构建重组质粒过程中的三种备选质粒,其中Ap为氨苄青霉素抗性基因,Tc为四环素抗性基因。图乙为培育转AFPs基因(抗冻基因)番茄的示意图,外源DNA和质粒上均标出了酶切位点及相关抗性基因,请回答下列问题。
(1)图甲中通常选用质粒C构建重组质粒,而不选用质粒A或质粒B的原因分别是____。
(2)据图乙分析,若需使用插入灭活法筛选并鉴定重组质粒,应优先选用限制酶______________切割目的基因和质粒。
(3)在构建基因表达载体过程中常把两个启动子串联在一起形成双启动子,加在目的基因上游。双启动子的作用可能是___________________________________。
(4)图乙农杆菌中的质粒应含有T-DNA,其作用是___________。若要获得抗冻能力更强的抗冻番茄,可以对AFPs基因进行改造,最终得到相应的蛋白质,该过程需用到________工程。
(5)为使改造后的AFPs基因能够表达,人工设计质粒D并对它的多个酶切位点进行研究。若用HindⅢ酶或KpnⅠ酶单独切割质粒D,均获得一条长链,若用HindⅢ酶和EcoRⅠ酶同时切割,则获得2个500bp和1个2666bp片段,若用KpnⅠ酶和EcoRⅠ酶同时切割,则获得2个250bp和1个3166bp片段。若以HindⅢ酶切割位点为计算起点,则KpnⅠ酶切割位点与HindⅢ酶切割位点最短长度为______。
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图甲为构建重组质粒过程中的三种备选质粒,其中Ap为氨苄青霉素抗性基因,Tc为四环素抗性基因。图乙为培育转AFPs基因(抗冻基因)番茄的示意图,外源DNA和质粒上均标出了酶切位点及相关抗性基因,请回答下列问题。
(1)图甲中通常选用质粒C构建重组质粒,而不选用质粒A或质粒B的原因分别是______________________。
(2)据图乙分析,若需使用插入灭活法筛选并鉴定重组质粒,应优先选用限制酶________切割目的基因和质粒。
(3)通过PCR技术获取目的基因时需设计________种引物;从cDNA文库中获得的目的基因________(填“含有”或“不含有”)启动子和终止子。
(4)在构建基因表达载体过程中常把两个启动子串联在一起形成双启动子,加在目的基因上游。双启动子的作用可能是________。
(5)图乙农杆菌中的质粒应含有T-DNA,其作用是________。若要获得抗冻能力更强的抗冻番茄,可以对AFPs基因进行改造,最终得到相应的蛋白质,该过程需用到____________工程。
(6)为使改造后的AFPs基因能够表达,人工设计质粒D并对它的多个酶切位点进行研究。若用HindⅢ酶或KpnⅠ酶单独切割质粒D,均获得一条长链,若用HindⅢ酶和EcoRⅠ酶同时切割,则获得2个500bp和1个2666bp片段,若用KpnⅠ酶和EcoRⅠ酶同时切割,则获得2个250bp和1个3166bp片段。若以HindⅢ酶切割位点为计算起点,则KpnⅠ酶切割位点与HindⅢ酶切割位点最短长度为________,EcoRⅠ酶的两个切割位点与HindⅢ切割位点的最短距离为________。
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图甲为构建重组质粒过程中的三种备选质粒,其中Ap为氨苄青霉素抗性基因,Tc为四环素抗性基因。图乙为培育转AFPs基因(抗冻基因)番茄的示意图,外源DNA和质粒上均标出了酶切位点及相关抗性基因,请回答下列问题。
(1)图甲中通常选用质粒C构建重组质粒,而不选用质粒A或质粒B的原因分别是______________________。
(2)据图乙分析,若需使用插入灭活法筛选并鉴定重组质粒,应优先选用限制酶________切割目的基因和质粒。
(3)通过PCR技术获取目的基因时需设计________种引物;从cDNA文库中获得的目的基因________(填“含有”或“不含有”)启动子和终止子。
(4)在构建基因表达载体过程中常把两个启动子串联在一起形成双启动子,加在目的基因上游。双启动子的作用可能是________。
(5)图乙农杆菌中的质粒应含有T-DNA,其作用是________。若要获得抗冻能力更强的抗冻番茄,可以对AFPs基因进行改造,最终得到相应的蛋白质,该过程需用到____________工程。
(6)为使改造后的AFPs基因能够表达,人工设计质粒D并对它的多个酶切位点进行研究。若用HindⅢ酶或KpnⅠ酶单独切割质粒D,均获得一条长链,若用HindⅢ酶和EcoRⅠ酶同时切割,则获得2个500bp和1个2666bp片段,若用KpnⅠ酶和EcoRⅠ酶同时切割,则获得2个250bp和1个3166bp片段。若以HindⅢ酶切割位点为计算起点,则KpnⅠ酶切割位点与HindⅢ酶切割位点最短长度为________,EcoRⅠ酶的两个切割位点与HindⅢ切割位点的最短距离为________。
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图甲为构建重组质粒过程中的三种备选质粒,其中Ap为氨苄青霉素抗性基因,Tc为四环素抗性基因。图乙为培育转AFPs基因(抗冻基因)番茄的示意图,外源DNA和质粒上均标出了酶切位点及相关抗性基因,请回答下列问题。
(1)图甲中通常选用质粒C构建重组质粒,而不选用质粒A或质粒B的原因分别是____。
(2)据图乙分析,若需使用插入灭活法筛选并鉴定重组质粒,应优先选用限制酶______________切割目的基因和质粒。
(3)在构建基因表达载体过程中常把两个启动子串联在一起形成双启动子,加在目的基因上游。双启动子的作用可能是___________________________________。
(4)图乙农杆菌中的质粒应含有T-DNA,其作用是___________。若要获得抗冻能力更强的抗冻番茄,可以对AFPs基因进行改造,最终得到相应的蛋白质,该过程需用到________工程。
(5)为使改造后的AFPs基因能够表达,人工设计质粒D并对它的多个酶切位点进行研究。若用HindⅢ酶或KpnⅠ酶单独切割质粒D,均获得一条长链,若用HindⅢ酶和EcoRⅠ酶同时切割,则获得2个500bp和1个2666bp片段,若用KpnⅠ酶和EcoRⅠ酶同时切割,则获得2个250bp和1个3166bp片段。若以HindⅢ酶切割位点为计算起点,则KpnⅠ酶切割位点与HindⅢ酶切割位点最短长度为______。
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下图是某基因工程中构建重组质粒的过程示意图,载体质粒PO具有四环素抗性基因 ( telr)和氨苄青霉索抗性基因(ampr)。请回答下列问题:
(1)基因工程中所用的目的基因可以从自然界中已有的物种中分离出来,也可以 _________。利用PCR技术扩增目的基因片段时,常使用的酶是____ 。
(2)重组载体构建的过程中所需的酶有 ____和 ____。
(3)为进一步鉴定菌体是否含有重组质粒P3,采用含有不同抗生素的平板进行筛选,得到A、B、C三类菌落,其生长情况如下表(“+”代表生长,“-”代表不生长)。
菌落类型 平板类型 | A | B | C |
无抗生素 | + | + | + |
氨苄青霉素 | + | - | + |
四环素 | + | - | - |
氨苄青霉素+四环素 | + | - | - |
根据表中结果判断,A、B、C菌落质粒导入情况分别是____、____、____。
(4)将目的基因导入动物细胞的常用方法是____。
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某质粒上有SalⅠ、HindⅢ、Bam_HI三种限制酶切割位点,同时还含有抗四环素基因和抗氨苄青霉素基因。利用此质粒获得转基因抗盐烟草的过程如图所示,请回答下列问题。
(1)在构建重组质粒时,应选用_______和________两种限制酶对_______进行切割,然后进行连接,以保证重组DNA序列的唯一性。
(2)为筛选出导入了重组质粒的农杆菌,应在培养基中加__________,理由是_____________。
(3)将转入抗盐基因的烟草细胞培育成完整的植株需要用_____技术,即通过_____和________两个主要过程最终形成完整植株。
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某质粒上有SalⅠ、HindⅢ、Bam_HI三种限制酶切割位点,同时还含有抗四环素基因和抗氨苄青霉素基因。利用此质粒获得转基因抗盐烟草的过程如图所示,请回答下列问题。
(1)在构建重组质粒时,应选用_______和________两种限制酶对_______进行切割,然后进行连接,以保证重组DNA序列的唯一性。
(2)为筛选出导入了重组质粒的农杆菌,应在培养基中加__________,理由是_____________。
(3)将转入抗盐基因的烟草细胞培育成完整的植株需要用_____技术,即通过_____和________两个主要过程最终形成完整植株。
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(12分)普通烟草转入抗盐基因培育抗盐烟草的过程如下图所示。已知含抗盐基因的DNA和质粒上均有salⅠ、HindⅢ、BamHⅠ酶切位点,质粒上另有抗四环素基因和抗氨苄青霉素基因。请回答问题:
1.构建重组质粒时,应选用限制酶____________对____________进行切割,以保证它们定向连接。限制酶切断的是DNA分子中特定部位的两个脱氧核苷酸之间的键,具体说就是____________和____________之间的键。
2.如果目的基因直接注入烟草细胞,一般会被烟草细胞____________。质粒的作用是____________。
3.切割后的目的基因与质粒由____________酶连接成重组质粒。筛选导入重组质粒的细菌,应在其培养基中加入___________,理由是__________________。
4.烟草细胞经_______________形成愈伤组织。某研究性学习小组以愈伤组织为材料进行了下列实验:一组在培养基中加30%的蔗糖,另一组不加蔗糖,接种后,每组再分成两个小组,分别在光下和黑暗中培养。1个月后,观察其生长、分化情况,结果见下表:
培养条件 | 加蔗糖 | 不加蔗糖 |
光照 | 正常生长,分化 | 不生长,死亡 |
黑暗 | 只生长,不分化 | 不生长,死亡 |
你能得出什么结论?______________________________________。
5.从个体水平鉴定抗盐转基因烟草是否培育成功的方法是___________________。
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转基因抗除草剂玉米培育过程如下,请回答下列问题。
(Ampx表示氨卡青霉素抗性基因 Tetr表示四环素抗性基因)
(1)为了让目的基因与质粒DNA合理重组,同时便于筛选重组质粒,选用的限制酶最可能为_______。
(2)外源基因导入受体菌后需要进行筛选,如用含氨卡青霉素的培养基进行筛选,能筛选出含有插入了目的基因的重组质粒和_________的单菌落,若要筛选含有重组质粒的单菌落,还需要使用含有_____-的固体培养基。
(3)含有目的基因的农杆菌侵染愈伤组织后,筛选转化的愈伤组织,需要使用含______的选择培养基。由愈伤组织形成完整植株的途径有两条,一条是器官发生途径,另一条是______途径。具体通过哪一条途径主要取决于培养基成分中________的种类及其浓度配比。
(4)得到再生植株后,要确认目的基因是否在再生植株中正确表达,应检测此再生植株中该基因的_______。如果检测结果呈阳性,再在田间试验检测植株的抗性。
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质粒P含有氨苄青霉素抗性基因(Ampr)和四环素抗性基因(Tetr),外源DNA的插入会导致插入部位基因的失活。重组人干扰素a-1b是我国第一个国内批准生产的基因工程药物。下图所示为利用质粒P和人干扰素基因构建基因表达载体P1的示意图。回答下列问题:
限制酶 | EcoR V | Sau3AI | BamH I |
识别序列及切割位点 |
(1)据图分析,为便于过程①所获得的目的基因片段能够顺利与质粒P连接,需要在目的基因片段加上__________序列。成功导入P1的受体菌落具有的抗药性特点为__________。
(2)过程③用到的酶为__________。为了保证目的基因能够正常表达,在构建P1时需要将目的基因插入__________之间。
(3)科学家最早就是利用基因工程方法在大肠杆菌和酵母菌细胞内获得了干扰素,利用大肠杆菌作为受体菌的优点是____________________。以大肠杆菌为受体细胞时通常用人特定细胞的mRNA为材料来获得cDNA,其原理是______________________________。
(4)若要检测是否表达出干扰素,可用__________(物质)对工程菌中提取的蛋白质进行检测。
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下图是基因工程中构建生产人乳铁蛋白的重组载体。图中tetR表示四环素抗性基因,ampR表示氨苄青霉素抗性基因,BamHI、HindIII、SmaI直线所示为三种限制酶的酶切位点。图中将人乳铁蛋白基因插入载体,需用几种限制酶同时酶切载体和人乳铁蛋白基因。筛选含有重组载体的大肠杆菌首先需要在含哪种抗生素的培养基上进行?
A、1种 四环素 B、2种 氨苄青霉素 C、1种 四环素 D、2种 四环素
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