油菜是我國重要的油料作物,黃籽油菜比黑籽油菜的含油量更高,色素積累更少,但我國主栽的 甘藍型油菜缺乏天然的黃籽種質(zhì)資源。研究表明,TT8基因作為一個重要的基因參與了黃籽性狀的形 成。科研人員首次利用CRISPR/Cas9技術(shù)對甘藍型油菜中的BnaTT8基因進行定點突變改造(如圖1),PCR擴增BnaTT8基因,構(gòu)建基因表達載體(如圖2),再將重組質(zhì)粒通過農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法導(dǎo)入受體甘藍型油 菜甲9707(J9707)中,創(chuàng)建甘藍型油菜黃籽突變體,CRISPR/Cas9介導(dǎo)的BnaTT8基因突變可以顯著提高種子的含油量和蛋白質(zhì)含量,使得用甘藍型油菜種子生產(chǎn)的菜籽油的營養(yǎng)價值更高。請回答下列問題:
(1)圖1中向?qū)NA與BnaTT8基因按照 堿基互補配對堿基互補配對原則特異性結(jié)合,Cas9蛋白切割BnaTT8基因使a鏈和互補鏈中的 磷酸二酯鍵磷酸二酯鍵 斷裂,通過隨機增添、刪除或替換部分堿基對,獲得所需目的基因。
(2)PCR擴增目的基因的原理是 DNA半保留復(fù)制DNA半保留復(fù)制,需要根據(jù)所需的BnaTT8基因設(shè)計引物,引物在DNA復(fù)制中的作用是 使DNA聚合酶能夠從引物的3'端開始連接脫氧核苷酸使DNA聚合酶能夠從引物的3'端開始連接脫氧核苷酸。為保證BnaTT8基因正確插入質(zhì)粒中,需要在引物的 5'端5'端 (填“3'端”或“5'端”)添加限制酶的識別序列。
(3)圖2字母A~E表示不同限制酶的切割位點,構(gòu)建基因表達載體時,將BnaTT8基因插入 CC( 填 字母)處,目的是 保證BnaTT8基因可以在J9707的細胞中表達保證BnaTT8基因可以在J9707的細胞中表達。重組質(zhì)粒導(dǎo)入受體細胞后,可在個體水平上通過 測定(純合)突變體成熟種子的含油量和蛋白質(zhì)含量測定(純合)突變體成熟種子的含油量和蛋白質(zhì)含量 來鑒定BnaTT8基因是否表達。
(4)基于CRISPR/Cas9系統(tǒng)強大的精確編輯植物基因組的能力,CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)已經(jīng)成為農(nóng)業(yè)中的一個強有力的工具,科研人員在CRISPR/Cas9的基礎(chǔ)上進行改造,開發(fā)出了可以精準實現(xiàn)多種堿基替換和大片段插入和刪除的基因編輯工具。請寫出CRISPR/Cas9及其改造的產(chǎn)品在科學(xué)研究中的應(yīng)用:對基因進行定點突變,抑制有害基因或致病基因的表達;利用基因編輯技術(shù)對作物的淀粉含量、香味、營養(yǎng)價值和貯藏品質(zhì)等品質(zhì)性狀進行改良或精確地去除生產(chǎn)上無用或不理想的性狀對基因進行定點突變,抑制有害基因或致病基因的表達;利用基因編輯技術(shù)對作物的淀粉含量、香味、營養(yǎng)價值和貯藏品質(zhì)等品質(zhì)性狀進行改良或精確地去除生產(chǎn)上無用或不理想的性狀
(答出一點即可)。
【考點】基因工程的操作過程綜合.
【答案】堿基互補配對;磷酸二酯鍵;DNA半保留復(fù)制;使DNA聚合酶能夠從引物的3'端開始連接脫氧核苷酸;5'端;C;保證BnaTT8基因可以在J9707的細胞中表達;測定(純合)突變體成熟種子的含油量和蛋白質(zhì)含量;對基因進行定點突變,抑制有害基因或致病基因的表達;利用基因編輯技術(shù)對作物的淀粉含量、香味、營養(yǎng)價值和貯藏品質(zhì)等品質(zhì)性狀進行改良或精確地去除生產(chǎn)上無用或不理想的性狀
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/5/15 8:0:8組卷:16引用:1難度:0.6
相似題
-
1.下列有關(guān)基因工程技術(shù)和蛋白質(zhì)工程技術(shù)敘述正確的是( )
發(fā)布:2025/1/5 8:0:1組卷:6引用:1難度:0.7 -
2.幾丁質(zhì)是許多真菌細胞壁的重要成分,幾丁質(zhì)酶可催化幾丁質(zhì)水解。通過基因工程將幾丁質(zhì)酶基因轉(zhuǎn)入植物體內(nèi),可增強其抗真菌病的能力?;卮鹣铝袉栴}:
(1)基因工程中所用的目的基因可以人工合成,也可以從基因文庫中獲得?;蛭膸彀?
(2)生物體細胞內(nèi)的DNA復(fù)制開始時,解開DNA雙鏈的酶是
(3)DNA連接酶是將兩個DNA片段連接起來的酶,常見的有
(4)提取RNA時,提取液中需添加RNA酶抑制劑,其目的是
(5)若獲得的轉(zhuǎn)基因植株(幾丁質(zhì)酶基因已經(jīng)整合到植物的基因組中)抗真菌病的能力沒有提高,根據(jù)中心法則分析,其可能的原因是發(fā)布:2025/1/5 8:0:1組卷:2引用:2難度:0.6 -
3.下列有關(guān)基因工程的敘述,正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/31 5:0:5組卷:3引用:2難度:0.7
相關(guān)試卷