人工合成的Bt-Cry5Aa基因编码的Bt毒蛋白可杀死棉铃虫。研究者将Bt-Cry5Aa基因转人棉花,并对棉花的抗虫性进行鉴定和遗传分析。
(1)第一步:构建重组DNA并导入棉花体内。
使用_______________
(2)第二步:对转基因植株进行DNA扩增和分析。
提取T0代棉花的总DNA,依据_______________
若设置1号株系的植株作为空白对照组,所用的植株应该是____________
(3)取T0代抗虫棉自交获得种子,种植后获得T1代植株845株,经卡那霉素点涂叶片(卡那霉素能引起普通植株绿色器官黄化),未出现黄化现象的植株有630株。实验结果说明转入的抗虫基因为______________
(4)提取T1代抗虫植株不同发育时期组织器官的蛋白质,经检测发现:随着抗虫棉植株的生长、发育,植株中的Bt毒蛋白含量逐渐下降,由此可预测转基因抗虫棉对棉铃虫的杀虫效果的趋势是_________________________________
(5)综上可知,科研人员主要是在____________
(6)生产上常将上述转基因棉花与非转基因棉花混合播种,从进化角度解释主要目的是减缓棉铃虫种群__________________
高二生物综合题中等难度题
人工合成的Bt-Cry5Aa基因编码的Bt毒蛋白可杀死棉铃虫。研究者将Bt-Cry5Aa基因转人棉花,并对棉花的抗虫性进行鉴定和遗传分析。
(1)第一步:构建重组DNA并导入棉花体内。
使用_______________
(2)第二步:对转基因植株进行DNA扩增和分析。
提取T0代棉花的总DNA,依据_______________
若设置1号株系的植株作为空白对照组,所用的植株应该是____________
(3)取T0代抗虫棉自交获得种子,种植后获得T1代植株845株,经卡那霉素点涂叶片(卡那霉素能引起普通植株绿色器官黄化),未出现黄化现象的植株有630株。实验结果说明转入的抗虫基因为______________
(4)提取T1代抗虫植株不同发育时期组织器官的蛋白质,经检测发现:随着抗虫棉植株的生长、发育,植株中的Bt毒蛋白含量逐渐下降,由此可预测转基因抗虫棉对棉铃虫的杀虫效果的趋势是_________________________________
(5)综上可知,科研人员主要是在____________
(6)生产上常将上述转基因棉花与非转基因棉花混合播种,从进化角度解释主要目的是减缓棉铃虫种群__________________
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棉铃虫是严重危害棉花的一种害虫。科研工作者发现了毒蛋白基因B和胰蛋白酶抑制剂基因D,两种基因均可导致棉铃虫死亡。现将B和D基因同时导入棉花的一条染色体上获得抗虫棉。棉花的短果枝由基因A控制,研究者获得了多个基因型为AaBD的短果枝抗虫棉植株,AaBD植株自交得到F1(不考虑减数分裂时的交叉互换)。下列说法错误的是( )
A.若F1中短果枝抗虫∶长果枝不抗虫=3∶1,则B、D基因与A基因位于同一条染色体上
B.若F1中长果枝不抗虫植株比例为1/16,则F1产生配子的基因型为AB、AD、aB、aD
C.若F1表现型比例为9∶3∶3∶1,则果枝基因和抗虫基因分别位于两对同源染色体上
D.若F1中短果枝抗虫∶短果枝不抗虫∶长果枝抗虫=2∶1∶1,则F1配子的基因型为A和aBD
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我国科学家利用Bt毒蛋白基因转入普通棉花,培育出转基因的抗虫棉,对棉铃虫有较强抗性。回答下列问题:
(1)从苏云金芽孢杆菌中分离出Bt毒蛋白基因,构建基因表达载体导入棉花细胞。获得的抗虫棉也能产生相同的Bt毒蛋白,从翻译的角度分析,其原理是___________________________________。
(2)从分子水平检测抗虫棉是否培育成功,可以利用抗原-抗体杂交来检测。若有__________出现,说明已形成Bt毒蛋白。在该检测方法中,Bt毒蛋白属于____________ 。
(3)从个体水平鉴定抗虫棉是否培育成功,取一定量长势良好的转基因棉花植株接种适量的棉铃虫作为实验组,对照组如何设置:_______________________________。在相同且适宜的条件下培养一段时间,观察并统计两组棉花叶片的受损程度。获得的抗虫棉若要扩大生产, 可以通过_________________________ 技术进行微型繁殖。
(4)在农业生产中,抗虫棉大面积种植的区域还需配套种植一定量的普通棉花,从进化的角度分析,原因是__________________________________________________________________ 。
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科学工作者将抗虫毒蛋白基因通过载体转入棉花细胞,获得了很好的抵抗棉铃虫的作用。在研制抗虫棉的过程中,利用标记基因,可以快速检查基因表达载体是否导入棉花细胞,然而,即使基因表达载体已经导入棉花细胞,也不能确定转基因过程已经取得成功。因此,在该项工程的最后阶段,需要做如下一系列检测:
(1)用放射性同位素标记的________作探针,可以分别检测棉花细胞中是否有________。
(2)向棉花细胞的匀浆中加入特定的________,可以检测棉花细胞中是否能够产生抗虫毒蛋白。
(3)除了上述分子水平的检测外,还需要做个体水平检测。其方法是:________。
(4)我国西北的一些地区年降雨量很小,只适宜种植少数的草本植物,但却被硬性规定种植转基因的抗虫棉,结果造成减产。这个案例主要违背了生态工程的________原理。
(5)一般来说,生态工程的主要任务是对________进行修复,对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善,并提高生态系统的生产力。
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我国转基因抗虫棉是在棉花细胞中转入Bt毒蛋白基因培育出来的,它对棉铃虫具有较强的抗性。下列叙述错误的是( )
A.Bt毒蛋白基因是从苏云金芽孢杆菌中分离的
B.Bt毒蛋白基因可借助花粉管通道进入棉花细胞中
C.培育的转基因棉花植株需要做抗虫的接种实验
D.用DNA聚合酶连接经切割的Bt毒蛋白基因和载体
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科学家通过基因工程,将苏云金芽孢杆菌的Bt毒蛋白基因转入到普通棉株细胞内,并成功实现了表达,从而培育出了能抗棉铃虫的棉花植株——抗虫棉。其过程大致如图所示:
(1)从苏云金芽孢杆菌中获取Bt毒蛋白基因,需要用到的工具是____________,可采用_________________技术对Bt毒蛋白基因进行大量扩增。
(2)基因表达载体的组成有Bt毒蛋白基因、启动子、终止子以及___________等,启动子是______________识别和结合的部位。
(3)用Ti质粒作为载体,是因为Ti质粒上有___________,它能将Bt毒蛋白基因整合到棉花细胞的_____________________________上。
(4)将Bt毒蛋白基因导入棉花细胞内采用的方法是________________。将基因表达载体转入农杆菌,首先必须用_______________处理农杆菌。
(5)检测Bt毒蛋白基因在抗虫棉中是否成功表达,在分子水平上的检测方法是__________;要确定抗虫棉是否具有抗虫特性,还需要进行______________水平的鉴定。
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科学家通过基因工程,将苏云金芽孢杆菌的Bt毒蛋白基因转入到普通棉株细胞内,并成功实现了表达,从而培育出了能抗棉铃虫的棉花植株——抗虫棉。其过程大致如图所示:
(1)从苏云金芽孢杆菌中获取Bt毒蛋白基因,需要用到的工具是____________,可采用_________________技术对Bt毒蛋白基因进行大量扩增。
(2)基因表达载体的组成有Bt毒蛋白基因、启动子、终止子以及___________等,启动子是______________识别和结合的部位。
(3)用Ti质粒作为载体,是因为Ti质粒上有___________,它能将Bt毒蛋白基因整合到棉花细胞的_____________________________上。
(4)将Bt毒蛋白基因导入棉花细胞内采用的方法是________________。将基因表达载体转入农杆菌,首先必须用_______________处理农杆菌。
(5)检测Bt毒蛋白基因在抗虫棉中是否成功表达,在分子水平上的检测方法是__________;要确定抗虫棉是否具有抗虫特性,还需要进行______________水平的鉴定。
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科学家通过基因工程方法,将苏云金芽孢杆菌的Bt毒蛋白基因转入普通棉株细胞内,并成功实现了表达,从而培育出了能抗棉铃虫的棉花植株一抗虫棉。其过程大致如图所示:
(1)Bt毒蛋白基因转入普通棉株细胞内并成功实现表达的过程,在基因工程中称为____;将目的基因导人受体细胞的方法有很多种,该题中涉及的是________。
(2)目的基因能否在棉株体内稳定维持和表达,关键是是否使____________________________________上,这需要通过检测才能知道,检测采用的方法是____________。
(3)“转基因抗虫棉” Bt毒蛋白基因表达过程可表示为____________________;科学家预言,此种“转基因抗虫棉”独立种植若干代以后,也将出现不抗虫的植株,此现象来源于________。
(4)若要把Bt毒蛋白基因导入到大肠杆菌中,要先用____处理细胞,使细胞处于______(状态),然后将重组表达载体DNA溶于缓冲液中,在一定温度下与细胞混合。
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采用基因工程的方法培育抗虫棉,下列导入目的基因的方法正确的是
①将毒蛋白注射到棉花受精卵中
②将编码毒蛋白的DNA序列注射到棉花受精卵中
③将编码毒蛋白的DNA序列与质粒重组导入农杆菌,用该细菌感染棉花体细胞,再进行组织培养
④将编码毒蛋白的DNA序列与细菌质粒重组,借助花粉管通道进入受精卵
A.①② B.③④ C.②③ D.①④
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采用基因工程的方法培育抗虫棉,下列导入目的基因的方法正确的是
①将毒蛋白注射到棉花受精卵中
②将编码毒蛋白的DNA序列注射到棉花受精卵中
③将编码毒蛋白的DNA序列与质粒重组导入农杆菌,用该细菌感染棉花体细胞,再进行组织培养
④将编码毒蛋白的DNA序列与细菌质粒重组,借助花粉管通道进入受精卵
A. ①② B. ③④ C. ②③ D. ①④
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