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精做10 现代生物科技专题部分名校试题精编
1.【2020·福建模拟】超量表达P蛋白转基因玉米的获得与鉴定
在超量表达P基因载体的构建中,所用DNA片段和Ti质粒的酶切位点如图1所示,P蛋白在玉米株系的表达量如图2所示。
回答下列问题:
(1)强启动子是一段有特殊结构的DNA片段,能被 识别并结合,驱动基因的持续转录。为使P基因在玉米植株中超量表达,应优先选用 酶组合,将片段和Ti质粒切开后构建重组表达载体。T﹣DNA在该实验中的作用是 。
(2)将农杆菌浸泡过的玉米愈伤组织进行植物组织培养,培养基中需加入 进行筛选,筛选出的愈伤组织 形成丛芽,最终获得多个转基因玉米株系。
(3)据图2分析,选择al、a2、a3玉米株系,作为超量表达P蛋白转基因玉米的生理特性研究的实验材料,理由是 。
【解答】解:(1)强启动子能驱动基因的持续转录,说明强启动子能被RNA聚合酶识别并结合。为使P基因在玉米植株中超量表达,同时确保强启动子和P基因不被破坏,故应优先选用BamHI和SacI酶组合,将片段和Ti质粒切开后,利用DNA连接酶构建重组表达载体。T﹣DNA在该实验中的作用是将强启动子和P基因带入玉米细胞并整合到玉米细胞的染色体DNA上。
(2)由图1可知,潮霉素抗性基因位于Ti质粒的T﹣DNA,随T﹣DNA整合到玉米细胞的染色体上,故将农杆菌浸泡过的玉米愈伤组织进行植物组织培养,培养基中可加入潮霉素进行筛选,培养基中生长出的转基因玉米株系,就是所需的转基因玉米株系。
(3)由图2可知,al、a2、a3玉米株系的P蛋白表达量显著高于野生型玉米,所以可以选择al、a2、a3玉米株系,作为超量表达P蛋白转基因玉米的生理特性研究的实验材料。
故答案为:
(1)RNA聚合酶 BamHI和SacI 将强启动子和P基因带入玉米细胞并整合到玉米细胞染色体DNA上
(2)潮霉素 (再)分化
(3)al、a2、a3玉米株系的P蛋白表达量显著高于野生型玉米
2.【2020·重庆模拟】某研究人员设计了下列技术路线,以期获得甘蓝和萝卜体细胞杂交植株。
请回答下列问题:
(1)制备原生质体时,常用两种酶处理,分别是 。诱导原生质体融合常用的化学诱导剂是 。原生质体融合成功的标志是 。图中X是 ,除了被直接诱导出芽生根外,还可以通过形成 获得再生植株。
(2)为诱导融合体产生不定芽,通常应在培养基中加入两类植物激素,其中起主要作用的是 。
(3)若想获得抗盐植株,可选用融合原生质体作为人工诱变的材料,原因是 ,且需在含较高浓度的NaCl培养基中筛选。
【解答】解:(1)植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,所以制备原生质体,需要用纤维素酶和果胶酶将细胞壁去除,诱导原生质体融合常用的化学诱导剂是PEG(聚乙二醇)。原生质体融合成功的标志是杂种细胞再次生成细胞壁;图中X经过离体培养,可以形成试管苗,所以X是愈伤组织,除了被直接诱导出芽生根外,还可以通过形成胚状体制成人工种子获得再生植株。
(2)植物组织培养中常加入植物激素,主要是细胞分裂素和生长素,当生长素和细胞分裂素的比值低时,有利于芽的形成,所以起主要作用的是细胞分裂素。
(3)由于融合的原生质体包含了两个物种的全部遗传信息,且具有全能性,所以可选用融合原生质体作为人工诱变的材料。
故答案为:
(1)纤维素酶和果胶酶 PEG(聚乙二醇) 杂种细胞再生成细胞壁 愈伤组织 人工种子
(2)细胞分裂素
(3)具有分裂分化能力,突变频率高,融合原生质体包含了两个物种的全部遗传信息,且具有全能性
3.【2020·上海模拟】猪繁殖与呼吸综合征是一种严重威胁我国养猪业发展的传染病,是由猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)引起的,科学家制备出PRRSV﹣GP3蛋白的单克隆抗体对该病进行诊断和治疗。制备过程如图所示,据图回答下列问题:
(1)在GP3蛋白的单克隆抗体制备过程中,需要用纯化的GP3蛋白对小鼠进行多次免疫,若检测到小鼠血清中的 ,说明小鼠已经产生了相应的体液免疫过程,可以从小鼠 内提取细胞甲。
(2)①过程为 ,常用的生物方法是 。
(3)第2次筛选前,需先对细胞丙进行 培养,而后再通过 (填方法)筛选出细胞丁。扩大培养时,将细胞丁注入到小鼠的 内进行培养。
(4)单克隆抗体的特点是 。
【解答】解:(1)反复对小鼠进行同种抗原的接种过程,小鼠发生体液免疫并产生相应的GP3抗体,因此可以从免疫器官脾脏中获取能产生抗体的B淋巴细胞,即甲细胞。
(2))①过程将细胞甲和小鼠骨髓瘤细胞融合,常用的生物方法是用灭活的病毒诱