我國某些地區(qū)常年干旱少雨,將小麥耐旱基因TaLEA3導(dǎo)入到不耐旱的藥用植物丹參中,可提高后者的耐旱性?;卮鹣铝袉栴}:
(1)TaLEA3基因是種子成熟后期大量表達(dá)的一類基因,請(qǐng)推測(cè)該基因所表達(dá)蛋白的主要功能是①保護(hù)細(xì)胞中的酶免受細(xì)胞脫水而損傷②保護(hù)細(xì)胞器如線粒體免受細(xì)胞脫水而損傷③保護(hù)細(xì)胞膜免受細(xì)胞脫水而損傷①保護(hù)細(xì)胞中的酶免受細(xì)胞脫水而損傷②保護(hù)細(xì)胞器如線粒體免受細(xì)胞脫水而損傷③保護(hù)細(xì)胞膜免受細(xì)胞脫水而損傷。(答出兩點(diǎn)即可)
(2)為確認(rèn)該耐旱基因是否在再生植株中正確表達(dá),應(yīng)檢測(cè)此再生植株中該基因的表達(dá)產(chǎn)物表達(dá)產(chǎn)物,如果檢測(cè)結(jié)果呈陽性,再在田間試驗(yàn)中檢測(cè)植株的耐旱性耐旱性是否得到提高。
(3)假如用得到的二倍體轉(zhuǎn)基因耐旱植株自交,子代中耐旱與不耐旱植株的數(shù)量比為3:1時(shí),則可推測(cè)該耐旱基因的整合情況是一個(gè)耐旱基因整合到了不耐旱植株的一條染色體上一個(gè)耐旱基因整合到了不耐旱植株的一條染色體上。
(4)葉綠體內(nèi)大多數(shù)基因的排列方式、轉(zhuǎn)錄與翻譯系統(tǒng)均與原核生物原核生物(填“原核生物”,“真核生物)相似,將目的基因?qū)氲饺~綠體基因組內(nèi)能避免傳統(tǒng)基因工程所帶來的基因污染,其原因是葉綠體基因組不會(huì)進(jìn)入花粉中,隨花粉傳遞,而可能造成的“基因逃逸”問題葉綠體基因組不會(huì)進(jìn)入花粉中,隨花粉傳遞,而可能造成的“基因逃逸”問題。
【考點(diǎn)】基因工程在農(nóng)牧、醫(yī)療、食品等方面的應(yīng)用.
【答案】①保護(hù)細(xì)胞中的酶免受細(xì)胞脫水而損傷②保護(hù)細(xì)胞器如線粒體免受細(xì)胞脫水而損傷③保護(hù)細(xì)胞膜免受細(xì)胞脫水而損傷;表達(dá)產(chǎn)物;耐旱性;一個(gè)耐旱基因整合到了不耐旱植株的一條染色體上;原核生物;葉綠體基因組不會(huì)進(jìn)入花粉中,隨花粉傳遞,而可能造成的“基因逃逸”問題
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:22引用:4難度:0.3
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1.人類基因組計(jì)劃測(cè)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(gè)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(huì)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(duì)原則可以識(shí)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(dòng)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(duì)該無義突變?cè)O(shè)計(jì)的sup-tRNA表達(dá)載體(產(chǎn)生的sup-tRNA能夠識(shí)別UAG并攜帶酪氨酸Tyr,簡(jiǎn)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(duì)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(huì)影響內(nèi)源tRNA穩(wěn)態(tài),所以sup-tRNA在個(gè)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(cè)
(4)有文獻(xiàn)報(bào)道,已在近1000個(gè)不同的人類基因中發(fā)現(xiàn)了7500多個(gè)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
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