下图表示利用基因工程培育抗虫棉过程的示意图。Ⅲ是导入目的基因的受体细胞，经培养、筛选获得一株有抗虫特性的转基因植株。经分析，该植株细胞中含有一个携带目的基因的DNA片段，因此可以把它看作是杂合子。已知几种氨基酸的密码子：甲硫氨酸（AUG）、甘氨酸（GGA）、丝氨酸（UCU）、酪氨酸（UAC）、精氨酸（AGA）、丙氨酸（GCU）,请根据图结合你所学过的知识回答以下问题:
（1）①步骤为 ，该过程是基因工程操作程序的核心，II包括 、四环素抗性基因、启动子、终止子以及复制原点等。将II导入双子叶植物棉花受体细胞最常用的方法是 。
（2）为在短时间内大量获得目的基因，可用 扩增的方法，其原理是 。
（3）③过程的原理是 。理论上，在该转基因植物自交产生的F1代中，仍具有抗虫特性的植株占总数的 。
（4）图中合成的多肽，其前三个氨基酸的序列是 。
下列甲、乙两图为获得生物新品种的过程示意图。请据图回答。
(1)检测目的基因是否转录出mRNA的具体方法是使用与提取出的做分子杂交。
(2)在培育转基因植物的研究中,卡那霉素抗性基因(kanr)常作为标记基因,只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。乙图为获得抗虫棉技术的流程。A过程需要的酶有。图中将目的基因导入植物受体细胞采用的方法是。C过程的培养基除含有必要营养物质、琼脂和激素外,还必须加入。
(3)随着科技发展,获取目的基因的方法也越来越多,若乙图中的“抗虫基因”是利用甲图中的方法获取的,该方法称为。图中①过程与细胞中DNA复制过程相比,该过程不需要酶。③是在(填“酶的名称”)作用下进行延伸的。
(4)离体棉花叶片组织经C、D、E成功地培育出了转基因抗虫植株,此过程涉及的细胞工程技术是,该技术的原理是。
生物分子间特异性结合的性质广泛用于生命科学研究。以下实例为体外处理“蛋白质-DNA复合体”获得DNA片段信息的过程图。
据图回答:
(1)过程①酶作用的部位是键。此过程只发生在非结合区DNA,过程②酶作用的部位是键。
(2)①、②两过程利用了酶的特性。
(3)若将得到的DNA片段用于构建重组质粒,需要将过程③的测序结果与酶的识别序列进行比对,以确定选用何种酶。
(4)如果复合体中的蛋白质为RNA聚合酶,则其识别、结合的DNA序列区为基因的。
(5)以下研究利用了生物分子间特异性结合性质的有(多选)。
| A．分离得到核糖体,用蛋白酶酶解后提取rRNA |
| B．用无水乙醇处理菠菜叶片,提取叶绿体基粒膜上的光合色素 |
| C．通过分子杂交手段,用荧光物质标记的目的基因进行染色体基因定位 |
| D．将抑制成熟基因导入番茄,其mRNA与催化成熟酶基因的mRNA互补结合,终止后者翻译,延迟果实成熟 |
肺细胞中的let
7基因表达减弱,癌基因RAS表达增强,会引发肺癌。研究人员利用基因工程技术将let7基因导入肺癌细胞实现表达,发现肺癌细胞的增殖受到抑制。该基因工程技术基本流程如图1。
请回答:
(1)进行过程①时,需用酶切开载体以插入let7基因。载体应有RNA聚合酶识别和结合的部位,以驱动let7基因转录,该部位称为。
(2)进行过程②时,需用酶处理贴附在培养皿壁上的细胞,以利于传代培养。
(3)研究发现,let7基因能影响癌基因RAS的表达,其影响机理如图2。据图分析,可从细胞中提取进行分子杂交,以直接检测let7基因是否转录。肺癌细胞增殖受到抑制,可能是由于细胞中(RAS mRNA/RAS蛋白)含量减少引起的。
斑马鱼的酶D由17号染色体上的D基因编码。具有纯合突变基因(dd)的斑马鱼胚胎会发出红色荧光。利用转基因技术将绿色荧光蛋白(G)基因整合到斑马鱼17号染色体上,带有G基因的胚胎能够发出绿色荧光。未整合G基因的染色体的对应位点表示为g。用个体M和N进行如下杂交实验。
(1)在上述转基因实验中,将G基因与质粒重组,需要的两类酶是和。将重组质粒显微注射到斑马鱼中,整合到染色体上的G基因后,使胚胎发出绿色荧光。
(2)根据上述杂交实验推测:
①亲代M的基因型是(选填选项前的符号)。
a.DDgg b.Ddgg
②子代中只发出绿色荧光的胚胎基因型包括(选填选项前的符号)。
a.DDGG b.DDGg c.DdGG d.DdGg
(3)杂交后,出现红·绿荧光(既有红色又有绿色荧光)胚胎的原因是亲代(填“M”或“N”)的初级精(卵)母细胞在减数分裂过程中,同源染色体的发生了交换,导致染色体上的基因重组。通过记录子代中红·绿荧光胚胎数量与胚胎总数,可计算得到该亲本产生的重组配子占其全部配子的比例,算式为。
阅读如下资料:
资料乙:T4溶菌酶在温度较高时易失去活性。科学家对编码T4溶菌酶的基因进行了改造,使其表达的T4溶菌酶第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸,在该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成了一个二硫键,提高了T4溶菌酶的耐热性。
回答下列问题:
资料乙属于工程的范畴。该工程是指以分子生物学相关理论为基础,通过基因修饰或基因合成,对进行改造,或制造一种的技术。在该实例中,引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的序列发生了改变。