草甘磷是一些除草剂的活性成分。农作物被洒到除草剂,也会死亡。草甘磷抗性基因能使植物对草甘磷具有抗性。如果这个基因能通过基因工程转入农作物中,就能使农作物即使被洒到除草剂也能存活。现有植株A、B、C、D、E、F,其中A和D对草甘磷敏感,B和E天然具有抗性,C和F经过了转基因处理,但是否有效仍然未知。植株A、B和C浇清水,D、E和F浇的水中含有草甘磷成分的除草荆。
(1)假设草甘磷抗性基因被转移到植株F中并成功表达。预测D、E和F在浇了草甘磷后是否能健康生长,并说明理由。________。
(2)要检测植株F的DNA中是否插入了草甘磷抗性基因,需要运用____方法。该方法需要用到探针,探针是指____。F植株浇的水中含有草甘磷成分的除草剂用于检测转基因是否成功,这属于 ___水平的检测。
(3)基因工程除了可用于抗除草剂植物的培养,还可用于进行基因治疗。基因治疗包括有________________________________________。
高三生物非选择题中等难度题
草甘磷是一些除草剂的活性成分。农作物被洒到除草剂,也会死亡。草甘磷抗性基因能使植物对草甘磷具有抗性。如果这个基因能通过基因工程转入农作物中,就能使农作物即使被洒到除草剂也能存活。现有植株A、B、C、D、E、F,其中A和D对草甘磷敏感,B和E天然具有抗性,C和F经过了转基因处理,但是否有效仍然未知。植株A、B和C浇清水,D、E和F浇的水中含有草甘磷成分的除草荆。
(1)假设草甘磷抗性基因被转移到植株F中并成功表达。预测D、E和F在浇了草甘磷后是否能健康生长,并说明理由。________。
(2)要检测植株F的DNA中是否插入了草甘磷抗性基因,需要运用____方法。该方法需要用到探针,探针是指____。F植株浇的水中含有草甘磷成分的除草剂用于检测转基因是否成功,这属于 ___水平的检测。
(3)基因工程除了可用于抗除草剂植物的培养,还可用于进行基因治疗。基因治疗包括有________________________________________。
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草甘磷是一些除草剂的活性成分,使用时需要加入少量的洗衣粉作为表面活性剂。一种特定的基因对草甘磷具有抗性,如果这个基因能通过基因工程转入农作物中,就能使农作物即使被撒到除草剂也能存活。为了检测转入农作物中的目的基因是否表达,某同学随机选取了对草甘磷敏感的植株(A、D)、对草甘磷天然具有抗性的植株(B、E)和转入抗草甘磷目的基因的转基因植株(C、F),进行实验,观察并记录植株的生长情况如下图。据图分析,下列叙述中正确的是 ( )
A.实验组叶面定时喷洒一定浓度的草甘磷溶液,对照组则不作任何处理
B.实验结果表明转入植株C、F的草甘磷抗性基因已成功表达
C.自然种群中存在对草甘磷天然具有抗性植株(E)的根本原因是基因重组
D.长期使用草甘磷,将导致农作物中抗草甘磷基因频率的定向改变
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草甘膦是一种广泛应用的除草剂,能不加选择地杀死各种杂草和农作物。研究发现,某种植物对草甘膦具有抗性,将该种植物的抗草甘膦基因转入油菜中,使油菜能抗草甘膦。在转基因油菜种植多年后,该地域未使用草甘膦的野生油菜约有80%含有抗草甘膦基因。下列叙述中不正确的是
A.人们培育出转基因油菜的育种原理是基因重组
B.转入抗草甘膦基因,可为油菜的进化提供原材料
C.大量使用草甘膦,降低了物种的多样性
D.野生油菜中含抗草甘膦基因是自然选择的结果
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(13分)回答下列有关基因工程问题。
草甘膦是一种广谱除草剂,其除草机制是抑制植物体内EPSPS酶的合成,最终导致植物死亡。但是,它的使用有时也会影响到农作物的正常生长。目前,已发现可以从一种抗草甘膦的大肠杆菌突变株中分离出EPSPS基因,若将该基因转入农作物植物细胞内,从而获得的转基因植物就能耐受高浓度的草甘膦。
(1)下图A-F表示6株植物,其中,植物A和D对草甘膦敏感,B和E对草甘膦天然具有抗性,C和F则经过了转基因处理,但是是否成功还未知。若A-C浇清水,D-F浇的水中含有草甘膦,上述植物中,肯定能健康成长的是_________。
(2)限制酶是基因工程必需的工具酶,其特性是 。
图所示的酶M和酶N是两种限制酶,图中DNA片段只注明了黏性末端处的碱基种类,其它碱基的种类未作注明。
酶M特异性剪切的DNA片段是 ,则酶N特异性剪切的DNA片段是 。
多个片段乙和多个片段丁混合在一起,用DNA连接酶拼接得到环状DNA,其中只由两个DNA片段连接成的环状DNA分子有 种。
图的A和B分别表示两段DNA序列。表格分别表示4种限制性核酸内切酶的酶切位点。
(3)据图:假设位于EPSPS基因两侧的DNA序列均如图A所示,则应选择表格中酶__________进行酶切;若位于EPSPS基因两侧的DNA序列分别如图A和B所示,则应选择表中酶__________进行酶切。
(4)假设大肠杆菌突变菌株甲中EPSPS基因的右侧序列如图B所示,请在方框内画出经酶切后产生的两个末端的碱基序列。(2分)
图甲是目的基因EPSPS(4.0kb,1kb=1000对碱基)与pUC18质粒(2.7kb)重组的示意图。图中Ap′是抗氨苄青霉素基因,lacZ是显色基因,其上的EcoRI识别位点位于目的基因插入位点的右侧,其控制合成某种酶能将无色染料X-gal变成蓝色,最终能在含无色染料X-gal的培养基上将含该基因的菌落染成蓝色。(图乙中深色圆点即为蓝色菌落)
(5)将处理后的目的基因EPSPS与pUC18质粒、DNA连接酶混合后,再与某菌种混合,若要从混合物中筛选出含EPSPS基因的菌株,在图三十二乙的培养基中必须加入 。请判断图乙中所出现的白色和蓝色两种菌落中,何种颜色菌落会含有重组质粒___________。
(6)现用EcoRI酶切质粒,酶切后进行电泳观察,若出现长度为_________kb和 kb的片段,则可以判断该质粒已与目的基因重组成功。(重组质粒上目的基因的插入位点与EcoRI的识别位点之间的碱基对忽略不计)。假设EPSPS基因已被成功转移到植物F中,但植物F仍没有表现出抗性,分析可能的原因是 。
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草甘膦是一种广谱除草剂,其除草机制是抑制植物体内EPSPS酶的合成,最终导致植物死亡。但是,它的使用有时也会影响到农作物的正常生长。目前,已发现可以从一种抗草甘膦的大肠杆菌突变株中分离出EPSPS基因,若将该基因转入农作物植物细胞内,从而获得的转基因植物就能耐受高浓度的草甘膦。
(1)下图A-F表示6株植物,其中,植物A和D对草甘膦敏感,B和E对草甘膦天然具有抗性,C和F则经过了转基因处理,但是否成功还未知。若ABC浇清水,DEF浇的水中含有草甘膦,上述DEF植物中,肯定能健康成长的是 。
(2)限制酶是基因工程必需的工具酶,其作用是。
(3)将图1①的DNA用HindⅢ、BamHⅠ完全酶切后,反应管中有 种DNA片段。
(4)假设图1中质粒原来BamHⅠ识别位点的碱基序列变为了另一种限制酶BclⅠ的碱基序列,现用BclⅠ和HindⅢ切割质粒,则该图1中①的DNA右侧还能选择BamHⅠ进行切割,并能获得所需重组质粒吗? 请说明理由 。
(5)若上述假设成立,并成功形成重组质粒,则重组质粒( )
A.既能被BamHⅠ也能被HindⅢ切开
B.能被BamHⅠ但不能被HindⅢ切开
C.既不能被BamHⅠ也不能被HindⅢ切开
D.能被HindⅢ但不能被BamHⅠ切开
(6)图2中不同组织细胞的相同DNA进行过程③时启用的起始点 (在“都相同”、“都不同”、“不完全相同”中选择),其原因是 。
(7)要想检测导入的EPSPS基因是否表达,在分子水平上可用 方法进行检测。
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草甘膦是一种可以杀灭多种植物(包括农作物)的除草剂。草甘膦杀死植物的原理在于能够破坏植物叶绿体或质体中的EPSPS合成酶。通过转基因的方法,让农作物产生更多的EPSPS酶,就能抵抗草甘膦,从而让农作物不被草甘膦杀死。下列有关抗草甘膦转基因大豆的培育分析正确的是
A.可通过喷洒草甘膦来检验转基因大豆是否培育成功
B.只能以大豆受精卵细胞作为基因工程的受体细胞
C.在转基因操作过程中一定要用同一种限制性核酸内切酶
D.只要EPSPS合成酶基因进入大豆细胞,大豆就会表现出抗草甘膦性状
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草甘膦是一种可以杀灭多种植物(包括农作物)的除草剂。草甘膦杀死植物的原理在于破坏植物叶绿体或质体中的EPSPS合成酶。通过转基因的方法,让农作物产生更多的EPSPS酶,就能抵抗草甘膦,从而让农作物不被草甘膦杀死。下列有关抗草甘膦转基因大豆的培育分析正确的是
A.只能以大豆受精卵细胞作为基因工程的受体细胞
B.可通过喷洒草甘膦来检验转基因大豆是否培育成功
C.在转基因操作过程中一定要用同一种限制性核酸内切酶
D.只要EPSPS合成酶基因进入大豆细胞,大豆就会表现出抗草甘膦性状
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草甘膦是一种广谱除草剂,其除草机制是抑制植物体内EPSPS酶的合成,影响植物正常生长,最终导致植物死亡。目前,发现可以从一种抗草甘膦的大肠杆菌突变株中分离出EPSPS基因,若将该基因转入植物细胞内,获得的转基因植物能耐受高浓度的草甘膦。取6株植物,其中,植物A和D对草甘膦敏感,B和E对草甘膦天然具有抗性,C和F则经过转基因处理,但是否成功未知(转基因处理过程不影响植物正常生长)。图1为4种限制酶的识别序列和酶切位点,图2为含有目的基因的DNA片段及其具有限制酶切点。据图回答:
(1)若A、B、C浇清水,D、E、F浇含有草甘膦的水,则A~F植物中,一定能正常生长的是_________________。
(2)一个完整的基因表达载体除复制原点、启动子和终止子外,还应包括_________________。若利用酶切法获得目的基因,最应选择的限制酶是_________________和_________________。
(3)假设EPSPS基因已被成功转移到植物F中,但植物F没有表现出抗性,分析可能的原因_________________。
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为使水稻获得抗除草剂性状,科研人员将除草剂草甘膦抗性基因转入水稻植株,获得抗草甘膦转基因水稻。
(1)将草甘膦抗性基因作为_____,与Ti质粒用相同的_____和DNA连接酶处理构建基因表达载体。
(2)用_____处理农杆菌后获得感受态细胞,将其与基因表达载体混合完成转化后,在添加_____的培养基中,经筛选1得到含基因表达载体的农杆菌。
(3)利用PCR技术,可以鉴定被侵染的愈伤组织中是否含有草甘膦抗性基因。草甘膦抗性基因的部分序列如下:
5'﹣﹣﹣ATGGCT………AGGAAC﹣﹣﹣3'
3'﹣﹣﹣TACCGA………TCCTTG﹣﹣﹣5'
根据上述序列应选择引物_____(填字母)进行PCR。
A.引物:5'﹣TACCGA﹣3'
B.引物:5'﹣GTTCCT﹣3'
C.引物:5'﹣AUGGCU﹣3'
D.引物:5'﹣ATGGCT﹣3'
(4)PCR扩增时需要根据草甘膦抗性基因序列设计_____种引物,其原因是_____。
(5)除了鉴定愈伤组织中是否含有目的基因以外,还可以利用GUS基因表达产物的鉴定进行图中的筛选2,以确定目的基因是否_____。两次筛选后得到的转基因愈伤组织经过细胞的_____过程,获得转基因水稻。
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为使水稻获得抗除草剂性状,科研人员将除草剂草甘膦抗性基因转入水稻植株,获得抗草甘膦转基因水稻。
注:GUS基因表达产物经染色能从无色变成蓝色
(1)将草甘膦抗性基因作为________,与Ti质粒用相同的______和DNA连接酶处理构建基因表达载体。
(2)用________处理农杆菌后获得感受态细胞,将其与基因表达载体混合完成转化后,在添加_____的培养基中,经筛选1得到含基因表达载体的农杆菌。
(3)取某品种水稻的幼胚,先进行_______处理,然后接种到培养基中,水稻幼胚细胞发生___________形成愈伤组织。用含基因表达载体的农杆菌侵染该愈伤组织。
(4)利用PCR技术,可以鉴定被侵染的愈伤组织中是否含有草甘膦抗性基因。草甘膦抗性基因的部分序列如下:
5’---ATGGCT………AGGAAC---3’
3’---TACCGA………TCCTTG---5’
根据上述序列应选择引物_________(填字母)进行PCR。
A.引物:5’-TACCGA-3’ B.引物:5’-GTTCCT-3’
C.引物:5’-AUGGCU-3’ D.引物:5’-ATGGCT-3’
(5)除了鉴定愈伤组织中是否含有目的基因以外,还可以利用GUS基因表达产物的鉴定进行图中的筛选2,以确定目的基因是否____。两次筛选后得到的转基因愈伤组织经过细胞的________过程,获得转基因水稻。
(6)为获得具有抗除草剂性状的转基因水稻,还需要在个体水平进行抗性测试。请你设计一个实验方案,筛选出对草甘膦具有抗性的转基因水稻。_____
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