核基因编码的蛋白质在细胞内的运输取决于自身的氨基酸序列中是否包含了信号序列以及信号序列的差异,如下图所示。
(1)研究发现,经②过程进入内质网的多肽,在内质网中折叠成为只有一定 的蛋白质,③过程输出的蛋白质并不包含信号序列,推测其原因是 。经②③过程形成的蛋白质经过④途径送往溶酶体,成为膜蛋白或 。
(2)在内质网中未折叠或错误折叠的蛋白质,会在内质网中大量堆积,此时细胞通过改变基因表达减少新蛋白质的合成,或增加识别并降解错误折叠蛋白质的相关分子,进行细胞水平的 调节。
(3)某些蛋白质经⑥、⑦过程进入线粒体、叶绿体时,需要膜上的 协助。线粒体和叶绿体所需的蛋白质部分来自⑥、⑦过程,部分在 的指导下合成。
(4)某些蛋白质经⑧过程进入细胞核需要通过 (结构),这一过程具有 性。
(5)除了图中⑤以外,送往不同细胞结构的蛋白质具有 ,这是细胞内蛋白质定向运输所必须的。
(12分,每空2分)下表为3个不同小麦杂交组合及其子代的表现型和植株数目,写出3个实验中两个亲本的遗传因子组合。(相关的遗传基因用A、a,B、b表示)
组合序号 |
杂交组合类型 |
子代的表现型和植株数目 |
|||
抗病 红种皮 |
抗病 白种皮 |
感病 红种皮 |
感病 白种皮 |
||
一 |
抗病、红种皮×感病、红种皮 |
416 |
138 |
410 |
135 |
二 |
抗病、红种皮×感病、白种皮 |
180 |
184 |
178 |
182 |
三 |
感病、红种皮×感病、白种皮 |
140 |
136 |
420 |
414 |
(1)实验一:;
(2)实验二:;
(3)实验三:;
下面是一项“利用转基因番茄生产人胰岛素的方法”的专利摘要,请回答:
本发明利用转基因番茄作为生物反应器生产人胰岛素。所用的人胰岛素基因是依据植物偏爱密码子的原则来设计所含的密码子,通过人工合成若干DNA片段,拼接而成,并且在C端加上KDEL的内质网滞留序列,避免胰岛素在植物细胞中的降解。将该基因置于CaMV 35S启动子和果实专一性启动子2A12的驱动之下通过农杆菌介导的方法转入番茄中,在番茄的果实中表达人胰岛素。
(1)此基因工程中的目的基因是________________________,将人工合成的DNA片段拼接在一起,所需要的酶有________________________________。
(2)要想在体外获得大量该目的基因的片段,可以采用_________技术。
(3)试分析在C端加上KDEL的内质网滞留序列,为什么可以避免胰岛素在植物细胞中的降解?_____________________________________________________。
(4)用目的基因与农杆菌的Ti质粒结合构建表达载体,该表达载体的组成中不应含有的是_________(从下列选项中选择)。
①目的基因②CaMV 35S启动子 ③果实专一性启动子2A12④RNA引物
⑤标记基因⑥T-DNA⑦RNA聚合酶基因片段⑧终止子
番茄营养丰富,是人们喜爱的一类果蔬。但普通番茄细胞中含有多聚半乳糖醛酸酶基因,控制细胞产生多聚半乳糖醛酸酶,该酶能破坏细胞壁,使番茄软化,不耐贮藏。为满足人们的生产生活需要,科学家们通过基因工程技术,培育出了抗软化、保鲜时间长的番茄新品种。(操作流程如图)请回答:
(1)在构建基因表达载体时,除了要在重组DNA中插入目的基因外,还需要有______________、_____________和_______________。
(2)在番茄新品种的培育过程中,将目的基因导入受体细胞的方法叫做______________。
(3)从图中可见,mRNA1和mRNA2的结合直接导致了____________________无法合成,最终使番茄获得了抗软化的性状。
(4)普通番茄细胞导入目的基因后,先要接种到诱导培养基上培养,经___________过程后得到________________,然后再转接到分化培养基上,诱导出试管苗,然后进一步培养成正常植株。获得的转基因植物经有性生殖获得的后代,是否也具有转基因特性?___________。
(5)利用基因工程进行育种,可以培育出具有新性状的植株,这种育种方式的优点是①;②。
下图为利用生物技术生产单克隆抗体和经体外受精培育优质奶牛的过程。请回答下列问题:
(1)细胞A的形成过程中常用诱导因素有。
(2)Ⅰ过程中,直接产生的A细胞可能有种(只考虑2个细胞融合),经选择性培养的杂交瘤细胞,还需进行克隆化培养和_________检测,经多次筛选就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞,进行体内或体外培养。
(3)Ⅱ过程优质奶牛的培育过程需要进行胚胎移植,移植后的胚胎能在受体子宫中存活,其生理基础是。
(4)为提高胚胎的利用率,可采用技术,由此可获得相同的多个胚胎,应该选用进行分割,操作过程需要特别注意的问题是:。
长期以来优良种畜的繁殖速度始终是限制畜牧养殖业发展的瓶颈,近年发展起来的生物工程技术使优良种畜的繁殖大大加速。下面是科学家快速繁殖良种奶牛的两种方法,请据图完成下列问题:
(1)在试管牛E和克隆牛G的培育过程中都必须用到的生物技术有、,另外牛G的培育过程还用到了_____________技术。
(2)卵细胞的发生是在母牛的______________内完成的,用来促进B牛多排卵的激素是__________________,判断卵子是否受精的方法是用显微镜观察卵黄膜和透明带的间隙是否有________________。
(3)试管牛E的遗传物质来自__________________,其性别为______________;克隆牛G的遗传物质来自_______________,其性别为_______________。