[生物——选修3:现代生物科技专题]Bt基因即是苏云金芽胞杆菌(Badcillus thuringiensis,简称Bt)基因,因其表达产物Bt毒蛋白杀虫效果好、安全、高效等优点而成为应用最为广泛的转杀虫基因。下图为培育转Bt基因苗的基本操作过程。
(1)Bt基因可从构建的Bt基因组文库中获取,也可以从其cDNA文库中获取,从前者获取的基因______(填“含有”或“不含有”)启动子。若利用PCR技术从cDNA文库中获取Bt基因(基因序列未知),需根据Bt蛋白氨基酸序列设计引物,引物的序列可以有多种,原因是_____________.在PCR体系中需加入其中的____(填“全部”或“任意1种”或“其中2种”)引物,若Bt基因序列已知,则引物的序列通常为_____种。
(2)在构建基因表达载体的过程中,为了方便筛选含有目的基因的细胞,作为运载体的Ti质粒应含有_____基因,其中________是驱动基因转录的酶识别和结合的位点,而能帮助目的基因整合到宿主细胞染色体上的序列称为____________。图示将目的基因导入受体细胞的方法是_________________。
(3)步骤Ⅳ中产生的细胞团称为____________,步骤Ⅳ和Ⅴ过程要注意控制培养基中___________的浓度比例,以便获得幼苗。
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[生物——选修3:现代生物科技专题]Bt基因即是苏云金芽胞杆菌(Badcillus thuringiensis,简称Bt)基因,因其表达产物Bt毒蛋白杀虫效果好、安全、高效等优点而成为应用最为广泛的转杀虫基因。下图为培育转Bt基因苗的基本操作过程。
(1)Bt基因可从构建的Bt基因组文库中获取,也可以从其cDNA文库中获取,从前者获取的基因______(填“含有”或“不含有”)启动子。若利用PCR技术从cDNA文库中获取Bt基因(基因序列未知),需根据Bt蛋白氨基酸序列设计引物,引物的序列可以有多种,原因是_____________.在PCR体系中需加入其中的____(填“全部”或“任意1种”或“其中2种”)引物,若Bt基因序列已知,则引物的序列通常为_____种。
(2)在构建基因表达载体的过程中,为了方便筛选含有目的基因的细胞,作为运载体的Ti质粒应含有_____基因,其中________是驱动基因转录的酶识别和结合的位点,而能帮助目的基因整合到宿主细胞染色体上的序列称为____________。图示将目的基因导入受体细胞的方法是_________________。
(3)步骤Ⅳ中产生的细胞团称为____________,步骤Ⅳ和Ⅴ过程要注意控制培养基中___________的浓度比例,以便获得幼苗。
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Bt基因即苏云金芽孢杆菌(Badcillus thuringiensis,简称Bt)基因,因其表达产物Bt毒蛋白杀虫效果好、安全、高效等优点而成为应用最为广泛的转杀虫基因。如图为培育转Bt基因苗的基本操作过程。
(1)Bt基因可从构建的Bt基因组文库中获取,也可以从其cDNA文库中获取,从前者获取的基因__________(填“含有”或“不含有”)启动子。若利用PCR技术扩增Bt基因,此过程中Taq酶所起的作用是____________________________________。
(2)步骤IV中产生的细胞团称为________________,步骤IV和V过程要注意控制培养基中_____________________________的浓度比例,以便获得幼苗。
(3)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Bt基因的植物,结果造成减产。这个案例主要违背了生态工程的_______________原理。
(4)蛋白质工程也被称为_________________,其基本途径是从_______________出发,通过设计预期的蛋白质结构和推测应有的氨基酸序列,进而找到相对应的_______________,据此获得基因,再经表达、纯化获得蛋白质,之后还需要对蛋白质的生物功能进行鉴定。
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[生物——选修3:现代生物科技专题] 为获得Bt杀虫蛋白的转基因马铃薯,研究人员把苏云金杆菌中的Bt杀虫蛋白基因导入马铃薯体细胞,从培育出转基因马铃薯新品种。
回答下列问题:
(1)Bt杀虫蛋白基因来自苏云金杆菌。可利用苏云金杆菌细胞内合成的__________通过逆转录形成单链DNA片段,从而获得目的基因。在生物体外采用PCR技术扩增目的基因,扩增时需要加入引物,其引物是____________________。
(2)除了通过上述方法可以获取Bt杀虫蛋白基因外,还可以通过化学合成的方法获取Bt杀虫蛋白基因,其前提条件是通过Bt杀虫蛋白的__________推导出mRNA核苷酸序列,再合成该基因的脱氧核苷酸序列,这样合成的目的基因与从cDNA文库获取的目的基因相比,脱氧核苷酸序列可能不相同,原因是____________________。
(3)构建基因表达载体时,通常用同种限制性核苷酸内切酶分别切割含目的基因的DNA片段和质粒,原因是______________________________。用农杆菌转化法将基因表达载体导入植物细胞,此过程利用了Ti质粒具有__________特点。
(4)从个体生物学水平鉴定转基因马铃薯的培育是否成功,需要对转基因马铃薯进行__________________。
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【生物——选修3:现代生物科技专题】
Bt毒蛋白基因是从苏云金芽孢杆菌中分离出来的抗虫基因,因其表达产物Bt毒蛋白具有杀虫效果好、安全、高效等优点而成为应用最为广泛的基因。请回答下列有关转基因抗虫植物的问题:
(1)要从苏云金芽孢杆菌中获取Bt毒蛋白基因,可根据Bt毒蛋白基因的部分已知序列,设计特异性①_________,再利用②_________技术扩增出Bt毒蛋白基因。
(2)构建重组质粒时,常用Ti质粒作为载体,是因为Ti质粒上具有③_________,它能把目的基因整合到受体细胞(植株细胞)的 ④_________上。这种将基因表达载体导入受体细胞的方法是⑤ _________法。
(3)要确定抗虫基因导入棉花细胞后,是否赋予了棉花抗虫特性,在个体水平上还需要做⑥_________ 实验;若要检测具有抗虫基因的棉花是否产生了相应毒蛋白,在分子水平上可利用⑦_________ 方法进行检测。
(4)目前,转基因植物的安全性问题是社会争论的热点。如有些人认为转基因植物的种植会威胁环境安全;但也有人认为转基因植物的种植减少了⑧_________ 的使用,有利于减轻污染。
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[生物——选修3:现代生物科技专题]
为了有效控制水稻害虫的危害,中国农业科学院和华中农业大学合作,成功地获得了转Bt基因的二倍体水稻。该基因来源于苏云金芽孢杆菌,基因的表达产物Bt毒蛋白具有良好的杀虫效果。请回答:
(1)若知道Bt毒蛋白的氨基酸序列,则可以推测出Bt基因的核苷酸序列,但推测出的核苷酸序列并不是唯一的,其原因是___________________________________________。在已知Bt基因的核苷酸序列之后,再通过___________方法获取目的基因。
(2)获得Bt基因后,在体外可以通过___________技术进行扩增,该技术需要的条件是___________、酶、dNTP、模板,其中的酶是___________,然后构建基因表达载体。基因表达载体中除了具目的基因、启动子和终止子之外,还需具有___________。
(3)将Bt基因导入水稻细胞中时不宜采用农杆菌转化法,最可能的原因是___________。
(4)可采用抗虫接种实验的方法,在___________水平上鉴定Bt基因在受体植株内是否成功表达。
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[生物——选修3:现代生物科技专题]转基因抗虫棉也称为转Bt基因抗虫棉,它是将苏云金芽孢杆菌的Bt基因导入到棉花的受体细胞中,然后将其培养成新的植株。请回答问题:
(1)基因表达载体的组成除目的基因外,还必须含有启动子、终止子等,其中启动子位于基因的首段,它是____________________识别和结合的部位。
(2)将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是____________________,检测目的基因是否导入受体细胞可用DNA分子杂交技术,要用________________作探针。
(3)若要获取转基因植物人工种子,需培养到__________________阶段,再进行人工种皮的包裹;若用植物细胞实现目的基因所表达的蛋白质类药物的工厂化生产,培养到_____________________阶段即可。
(4)若采用植物体细胞杂交技术获得新的植物体,细胞间杂交一般采用________________作为诱导剂诱导细胞融合,与传统的有性杂交相比,其优势是_______________。
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【生物——选修3:现代生物技术专题】苏云金芽孢杆菌产生的Bt毒蛋白在害虫的消化道内能被降解成有毒的多肽,最终造成害虫死亡,因此Bt基因广泛用于培育转基因抗虫植物。
(1)培育转基因抗虫棉所需的目的基因来自________的基因组,再通过PCR技术扩增。PCR反应中温度呈现周期性变化,其中加热到90~95℃的目的是______, 然后冷却到55—60℃使引物与互补DNA链结合,继续加热到70~75℃,目的是___________。
(2)限制酶主要是从_______中获得,其特点是能够识别DNA分子某种________,并在特定位点切割DNA。
(3)科研人员培育某品种转基因抗虫棉的过程中,发现植株并未表现抗虫性状。可能的原因是________。(至少答两点)
(4)在基因表达载体中,目的基因的首端和尾端必须含有_______这样目的基因才能准确表达。
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【生物——选修3:现代生物科技专题】
我国培育的转基因抗虫棉是转入了从苏云金芽孢杆菌中分离出来的Bt毒蛋白基因,请回答有关问题:
(1)基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤:目的基因的获取、基因表达载体的构建、________、___________。
(2)在基因工程中,获取目的基因主要有两大途径,即___________和从___________中分离。若想得到大量的抗虫基因,需用到PCR技术,在该技术操作过程中目的基因受热形成单链并与_______________结合,在___________酶的作用下延伸形成DNA。
(3)表达载体中还必须有标记基因,其作用是______________________。如果要将表达载体导入植物细胞,常用的方法是____________________________________________。
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[生物——选修3:现代生物科技专题]
I.我国科研人员克隆了100多个重要基因,取得了抗虫棉、抗虫玉米、耐除草剂大豆等一批重大转基因成果。请回答下列问题:
(1)抗虫棉中转入的Bt毒蛋白基因是从苏云金(芽孢)杆菌中分离出来的,该基因编码的Bt蛋白对哺乳动物 (填“有”或“无”)毒害作用。
(2)每一种Bt毒蛋白的杀虫范围有限,对现有的毒蛋白进行 ,使其具有更广杀虫范围,属于 (生物工程)的范围。
(3)随着转基因成果的不断涌现,人们对转基因生物的安全性的关注与日俱增,在食物安全、生物安全和
三个方面发生了激烈争论。
II.关注生态工程的建设。
(1)与传统的工程相比,生态工程是一类少消耗、 、可持续的工程体系。
(2)“无废弃物农业”是我国古代传统农业的辉煌成就之一,也是生态工程最早和最生动的一种模式,该模式主要遵循生态工程的 原理。我国西北一些地区年降雨量少,适宜种植灌木和草,却被硬性规定种植属于乔木的杨树,致使许多地方的杨树长成半死不活状,结果防护林成了残败的“灰色长城”。其失败的原因主要是违背了 原理。
(3)甘肃陇南地区的“九子登科”模式是哪种生态工程建设的实例?( )
A. 草原生态恢复工程 B.城市环境工程
C. 小流域综合治理生态工程 D.湿地生态恢复工程
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[生物一一选修3:现代生物科技专题]Ⅰ.我国科研人员克隆了100多个重要基因,取得了抗虫棉、抗虫玉米、耐除草剂大豆等一批重大转基因成果。请回答下列问题:
(1)抗虫棉中转入的Bt毒蛋白基因是从苏云金(芽孢)杆菌中分离出来的,该基因编码的Bt蛋白对哺乳动物 (填“有”或“无”)毒害作用。
(2)每一种Bt毒蛋白的杀虫范围有限,对现有的毒蛋白进行 ,使其具有更广杀虫范围,属于 (生物工程)的范围。
(3)随着转基因成果的不断涌现,人们对转基因生物的安全性的关注与日俱增,在食物安全、生物安全和 三个方面发生了激烈争论。
Ⅱ.关注生态工程的建设。
(1)与传统的工程相比,生态工程是一类少消耗、 、可持续的工程体系。
(2)“无废弃物农业”是我国古代传统农业的辉煌成就之一,也是生态工程最早和最生动的一种模式,该模式主要遵循生态工程的 原理。我国西北一些地区年降雨量少,适宜种植灌木和草,却被硬性规定种植属于乔木的杨树,致使许多地方的杨树长成半死不活状,结果防护林成了残败的“灰色长城”。其失败的原因主要是违背了 原理。
(3)甘肃陇南地区的“九子登科”模式是哪种生态工程建设的实例?( )
A.草原生态恢复工程 B.城市环境工程
C.小流域综合治理生态工程 D.湿地生态恢复工程
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