科研人員在水稻中發(fā)現(xiàn)一個同時(shí)受光和低氮誘導(dǎo)表達(dá)的基因OsDREBIC,通過轉(zhuǎn)基因手段探究了水稻的產(chǎn)量與該基因表達(dá)水平的關(guān)系。
(1)為構(gòu)建OsDREB1C基因過度表達(dá)的水稻,科研人員將從水稻中克隆的OsDREB1C基因與外源高效啟動子連接,導(dǎo)入水稻基因組中。為檢測獲得的轉(zhuǎn)基因水稻中是否含有導(dǎo)入的OsDREBIC基因,同時(shí)避免內(nèi)源OsDREB1C基因的干擾,在進(jìn)行PCR擴(kuò)增時(shí),應(yīng)該選擇的引物組合是 BB。
A.①+③
B.①+②
C.③+②
D.③+④
(2)OsDREB1C基因以B鏈為轉(zhuǎn)錄模板鏈,轉(zhuǎn)錄時(shí)mRNA自身的延伸方向?yàn)?′→3'。為了使該基因按照正確的方向與已被酶切的HT質(zhì)粒連接,克隆該基因時(shí)在兩端添加了SmaⅠ和BamHⅠ的酶切位點(diǎn),該基因內(nèi)部沒有這兩種酶切位點(diǎn)。圖2中酶切位點(diǎn)1和2所對應(yīng)的酶依次是 BamHI和SmaIBamHI和SmaI。
(3)科研人員將所構(gòu)建的OsDREBIC基因過度表達(dá)的水稻以及 敲除(低表達(dá)/不表達(dá))該基因敲除(低表達(dá)/不表達(dá))該基因水稻,均與 野生型野生型水稻進(jìn)行對比。結(jié)果表明,OsDREBIC基因在水稻中的高表達(dá),使其具有光合效率高效、氨肥高效、早熟的三重效果,由此可以看出基因與性狀 不是不是(填“是”或“不是”)一一對應(yīng)的關(guān)系。該研究成果為全球糧食生產(chǎn)的重重困境帶來曙光?!?br />(4)科研工作者將過表達(dá)OsDREBIC基因和抗除草劑基因同時(shí)轉(zhuǎn)入大豆,獲得若干轉(zhuǎn)基因植株,已知某高產(chǎn)抗除草劑轉(zhuǎn)基因植株自交子一代中,高產(chǎn)抗除草劑44株、高產(chǎn)不抗除草劑21株、非高產(chǎn)抗除草劑22株,若給所有子一代植株噴施適量除草劑,讓存活植株自交,得到的子代群體中,非高產(chǎn)抗除草劑的比例為 1212。
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【考點(diǎn)】基因工程在農(nóng)牧、醫(yī)療、食品等方面的應(yīng)用;基因表達(dá)載體的構(gòu)建;基因工程的操作過程綜合;基因的分離定律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用.
【答案】B;BamHI和SmaI;敲除(低表達(dá)/不表達(dá))該基因;野生型;不是;
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【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/11/28 19:0:1組卷:49引用:3難度:0.5
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1.人類基因組計(jì)劃測定了人體的24條染色體,這24條染色體是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/31 0:30:1組卷:112引用:7難度:0.7 -
2.學(xué)習(xí)以下材料,回答(1)~(4)題。
利用抑制性tRNA進(jìn)行無義突變遺傳病的治療
無義突變是由于某個堿基的改變使代表某種氨基酸的密碼子突變?yōu)榻K止密碼子(UAA、UAG或UGA),從而使肽鏈合成提前終止,造成蛋白質(zhì)的功能改變,引發(fā)相關(guān)疾病。約有10%~15%的人類基因相關(guān)遺傳疾病是由無義突變引發(fā)的。常規(guī)的基因治療是將正?;虻腸DNA序列或是有治療價(jià)值的基因(如CRISPR-Cas9相關(guān)的基因編輯工具)通過一定的方式導(dǎo)入人體靶細(xì)胞內(nèi),達(dá)到替代或修復(fù)缺陷基因、治療疾病的目的。導(dǎo)入基因插入位置不當(dāng)、過高或過低表達(dá),都可能會導(dǎo)致副作用。盡管基因編輯可以實(shí)現(xiàn)生理水平的基因表達(dá),但基因編輯工具引入外源蛋白可能引發(fā)強(qiáng)烈的免疫反應(yīng)仍然是巨大的挑戰(zhàn)。
抑制性tRNA(sup-tRNA)由天然tRNA改造而來,它的反密碼子通過堿基配對原則可以識別無義突變的終止密碼子,使得mRNA在翻譯至無義突變位點(diǎn)時(shí)不啟動翻譯終止而是繼續(xù)向后進(jìn)行翻譯,獲得有功能的全長蛋白。
I型黏多糖貯積癥的病因,是相關(guān)基因發(fā)生無義突變,產(chǎn)生終止密碼子UAG。研究者構(gòu)建小鼠該突變基因mldua和Flag基因融合的載體(圖1),以及針對該無義突變設(shè)計(jì)的sup-tRNA表達(dá)載體(產(chǎn)生的sup-tRNA能夠識別UAG并攜帶酪氨酸Tyr,簡寫作sup-tRNATyr),將其導(dǎo)入細(xì)胞進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)與具有相似作用的化合物G418比較,sup--tRNA的作用更加顯著(圖2);進(jìn)一步利用重組腺相關(guān)病毒作為載體將sup-tRNA導(dǎo)入患病小鼠模型中,實(shí)驗(yàn)顯示能夠降低黏多糖過度積存,實(shí)現(xiàn)對該病癥的有效治療,其療效可以持續(xù)半年以上。
從整體來看,G418在促進(jìn)跨越無義突變位點(diǎn)繼續(xù)翻譯時(shí)引入的氨基酸較為隨機(jī),而sup-tRNA引入的氨基酸較為單一,且不會影響內(nèi)源tRNA穩(wěn)態(tài),所以sup-tRNA在個體治療中具有很高的安全性,因而在未來基因突變引起的疾病相關(guān)治療中具有非常大的應(yīng)用前景。
(1)侵染時(shí),作為載體的重組腺相關(guān)病毒與靶細(xì)胞膜上的
(2)除了引入的氨基酸較為單一,不影響內(nèi)源tRNA穩(wěn)態(tài),我們還可推斷,用于治療的sup-tRNA在正常終止密碼子處
(3)研究者構(gòu)建mldua突變基因和Flag基因融合的載體,目的是通過檢測
(4)有文獻(xiàn)報(bào)道,已在近1000個不同的人類基因中發(fā)現(xiàn)了7500多個無義突變。常規(guī)的基因治療需要為每種疾病設(shè)計(jì)獨(dú)特的治療策略,這將是一項(xiàng)耗費(fèi)驚人的項(xiàng)目。據(jù)此說明sup-tRNA的應(yīng)用價(jià)值。發(fā)布:2025/1/3 8:0:1組卷:26引用:1難度:0.6 -
3.幾丁質(zhì)是許多真菌細(xì)胞壁的重要成分,自然界有些植物能產(chǎn)生幾丁質(zhì)酶催化幾丁質(zhì)水解從而抵抗真菌感染。通過基因工程將幾丁質(zhì)酶基因轉(zhuǎn)入沒有抗性的植物體內(nèi),可增強(qiáng)其抗真菌的能力。如圖表示為獲取幾丁質(zhì)酶基因而建立cDNA文庫的過程。
(1)圖示以mRNA為材料通過
(2)與選用老葉相比,選用嫩葉更容易提取到mRNA,原因是
(3)將從cDNA文庫中獲得的幾丁質(zhì)酶基因和質(zhì)粒載體用發(fā)布:2025/1/5 8:0:1組卷:5引用:1難度:0.7