拟南芥某突变体可用于验证相关基因的功能。野生型拟南芥的种皮为深褐色(TT),某突变体的种皮为黄色(tt)。下图是利用该突变体验证油菜种皮颜色基因(Tn)功能的流程示意图。请据图回答下列问题:
⑴图中①为 ,形成过程中需要 酶;Tn基因能够和质粒连接成①的主要原因是 。
⑵拟南芥t基因的mRNA的末端序列为“-AGCGCGACCUGACUCUAA-”,而油菜Tn基因的mRNA与其相比,只有末端序列中的UGA变为AGA,则Tn比t多编码 个氨基酸(起始密码子位置相同,UGA、UAA为终止密码子)。油菜Tn基因能在油菜突变体中表达的原因是 。
⑶若②不能在含抗生素Kan的培养基上生长,则原因是 。若转基因拟南芥的种皮颜色为 ,则说明油菜Tn基因与拟南芥T基因的功能可能相同。
⑷采用PCR技术扩增目的基因时,需在PCR反应体系加入引物等物质,若共用了引物62个,则目的基因扩增了 代。
(1)基因表达载体含有目的基因、标记基因、启动子和终止子四个部分,其中启动子的作用是,而终止子上特殊的碱基序列能够阻碍的移动,并使其从模板链上脱离下来。
(2)基因工程操作过程中,将目的基因导入植物受体细胞时,一般采用法,选择做运载体:若导入动物细胞则采用法,而细菌作为受体细胞时应用溶液处理使其成为感受态细胞便于吸收游离的DNA。
(3)动物细胞培养中需要使用胰蛋白酶而不是胃蛋白酶处理分裂能力旺盛的组织或器官,是因为。细胞培养时培养液中一般需加入动物血清,其作用是。
(4)胚胎分割技术是指采用机械方法将早期胚胎切割成多个等份,然后经移植后获得同卵双胎或多胎的技术,因后代遗传物质相同,故我们可将此技术认为是生殖。大量的实验证明同卵多胎成功的概率极低,其可能的原因是。
干扰素是治疗癌症的药物,成分是一种糖蛋白,它必须从血中提取,每升人血只能提取0.05 μg,所以价格昂贵。现在美国加利福尼亚的基因公司用如图的方式生产干扰素,试分析原理和优点。
(1)从人的淋巴细胞中取出,使它同质粒相结合,然后移植到酵母菌体内,让酵母菌。
(2)酵母菌能用方式繁殖,速度很快,能大量生产,不但提高了产量,也降低了成本。
(3)有人尝试将干扰素基因与大肠杆菌的质粒重组,转入大肠杆菌体内后,形成“工程菌”,此种操作能制备到干扰素吗?,请说明理由:
(4)中国青年科学家陈炬成功地把人的干扰素基因移植到烟草的DNA分子上,使烟草获得了抗病毒的能力,试分析:
①人的基因之所以能接到植物体内,其物质基础是。
②烟草有了抗病能力,这表明烟草体内产生了。这个事实说明,人和植物共用一套,蛋白质合成方式。
人绒毛膜促性腺激素(HCG)是女性怀孕后胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白,制备抗HCG单克隆抗体可用于早孕的诊断。图是抗HCG单克隆抗体制备流程示意图,请分析回答:
(1)制备单克隆抗体过程中要用到________和________技术。
(2)在B淋巴细胞内DNA合成有D和S两条途径,其中D途径能被氨基嘌呤所阻断。而骨髓瘤细胞的DNA合成没有S途径。
①利用DNA合成途径不同的特点配制的HAT培养基含有多种成分,其中添加的________成分具有筛选杂交瘤细胞的作用。
②最终筛选获得的杂交瘤细胞的特点是________。
③培养杂交瘤细胞的条件包括:无菌、无毒的环境、营养、________、________。
(3)哺乳动物在怀孕初期能为胚胎的收集提供可能,这是因为__________________________________;在胚胎移植技术中收集到胚胎后要进行________、________以及移植后的检查等步骤;胚胎移植时可利用激素对受体进行________处理,使受体处于适合的生理状况;此外,受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生________反应,为胚胎在受体内的存活提供了可能。
(4)为了更多地生产出人HCG,有人构思采用胚胎分割技术,把一个胚胎分割成很多份数,进而培育出大量相同的转基因牛。你认为这种方法可行吗?为什么?________,_________________。
油菜的株高由等位基因G和g决定,GG为高秆,Gg为中秆, g g为矮秆。B基因是另一种植物的高秆基因,B基因与G基因在油菜的株高上有相同的效果,并且株高与这两个基因的数量正相关。下图是培育转基因油菜的操作流程。请回答下列问题:
(1)步骤①中用到的工具酶是,可用含的培养基来筛选含有目的基因的油菜受体细胞,目的基因能在植物体内稳定遗传的关键是。
(2)若将一个B基因连接到了矮秆油菜的染色体上并在植株中得到成功表达,且B基因与g基因位于非同源染色体上,这样的转基因油菜表现为,该转基因油菜自交产生的子一代中,高秆植株应占。
(3)若将一个B基因连接到了中秆油菜的染色体上并在植株中得到成功表达,培育了甲~丁四种转基因油菜(如下图)
①这四种油菜中,丙植株的表现型与其余三种植株不同。理由是。
②在不考虑交叉互换的前提下,这四种转基因油菜分别自交,子代有3种表现型的是,另外还有一种转基因油菜的自交子代也有3种表现型,请在下图中的染色体上标出B基因的位置。
甲、乙是染色体数目相同的两种二倍体药用植物,甲含有效成分A,乙含有效成分B。某研究小组拟培育同时含有A和B的新型药用植物。
回答下列问题:
(1)为了培育该新型药用植物,可取甲和乙的叶片,先用酶和酶 去除细胞壁,获得具有活力的,再用化学诱导剂诱导二者融合。形成的融合细胞进一步培养形成组织,然后经过形成完整的杂种植株。这种培育技术称为。
(2)上述杂种植株属于多倍体,多倍体是指。假设甲与乙有性杂交的后代是不育的,而上述杂种植株是可育的,造成这种差异的原因是。
(3)这种杂种植株可通过制作人工种子的方法来大量繁殖。经植物组织培养得到的等材料用人工薄膜包装后可得到人工种子。