我國科研團(tuán)隊(duì)為研究水稻某高產(chǎn)基因(OsDREB1C)的表達(dá)對(duì)其產(chǎn)量的影響進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)。圖1為OsDREB1C基因過表達(dá)水稻(OE)構(gòu)建的過程,圖2為OsDREB1C基因敲除突變水稻(KO)構(gòu)建的部分過程。請(qǐng)回答下列問題:
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(1)圖1中,為保證過程Ⅰ獲得的OsDREB1C基因與載體正確連接形成重組質(zhì)粒,需在目的基因上游添加限制酶 BamHⅠBamHⅠ的識(shí)別序列;農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化愈傷組織時(shí),用含 潮霉素潮霉素的選擇培養(yǎng)基篩選,通過組織培養(yǎng)技術(shù)獲得OsDREB1C基因過表達(dá)水稻(OE)。
(2)圖2中,sgRNA是根據(jù) OsDREB1C基因OsDREB1C基因序列設(shè)計(jì)的向?qū)NA,能準(zhǔn)確引導(dǎo)Cas9蛋白切割靶基因的 磷酸二酯鍵磷酸二酯鍵,從而達(dá)到定向敲除靶基因的目的。
(3)科研人員將OE、KO以及野生型(WT)三組水稻進(jìn)行一系列實(shí)驗(yàn),定期測(cè)量相關(guān)數(shù)據(jù),記錄于下表:
組別 | OsDREB1C基因表達(dá)情況 | N吸收、運(yùn)輸和利用率 | 光合碳同化速率 | 抽穗、開花 | 產(chǎn)量 |
OE | +++ | +++ | +++ | 更早 | ++++++ |
KO | - | + | + | 遲 | + |
WT | + | ++ | ++ | 早 | +++ |
①采用熒光定量PCR法檢測(cè)三組水稻中OsDREB1C基因的轉(zhuǎn)錄水平。采集樣本,由總RNA通過
逆轉(zhuǎn)錄
逆轉(zhuǎn)錄
形成的cDNA作為模板進(jìn)行PCR擴(kuò)增,結(jié)果顯示在總cDNA模板量相等的條件下,WT的Ct值是OE的16倍(Ct值是產(chǎn)物熒光強(qiáng)度達(dá)到設(shè)定閥值時(shí)的PCR循環(huán)數(shù))。據(jù)此估算,在PCR擴(kuò)增30個(gè)循環(huán)的產(chǎn)物中,OE樣品的目的產(chǎn)物大約是WT的 2450
2450
倍。②為研究OsDREB1C基因?qū)吸收、運(yùn)輸和利用率的影響,將三組幼苗進(jìn)行低氮培養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)前三組幼苗均需進(jìn)行氮饑餓處理,其目的是
消耗水稻自身的氮元素,排除對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾
消耗水稻自身的氮元素,排除對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾
。據(jù)表中數(shù)據(jù),Os-DREB1C基因表達(dá)量與植株N的吸收、運(yùn)輸呈 正
正
(填“正”或“負(fù)”)相關(guān),這些N為水稻的暗反應(yīng)所需 NADPH、ATP、酶
NADPH、ATP、酶
(物質(zhì))的合成提供原料。(4)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),OE水稻通過OsDREB1C基因的過表達(dá),使其實(shí)現(xiàn)光合效率高效、氮肥高效及早熟的三重效果,由此看出基因和性狀之間存在的數(shù)量關(guān)系是
一對(duì)(個(gè))基因可以控制多種性狀
一對(duì)(個(gè))基因可以控制多種性狀
。【考點(diǎn)】基因工程的操作過程綜合.
【答案】BamHⅠ;潮霉素;OsDREB1C基因;磷酸二酯鍵;逆轉(zhuǎn)錄;2450;消耗水稻自身的氮元素,排除對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾;正;NADPH、ATP、酶;一對(duì)(個(gè))基因可以控制多種性狀
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/8/9 8:0:9組卷:16引用:1難度:0.6
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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(xì)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(qiáng)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。基因文庫包括
(2)生物體細(xì)胞內(nèi)的DNA復(fù)制開始時(shí),解開DNA雙鏈的酶是
(3)DNA連接酶是將兩個(gè)DNA片段連接起來的酶,常見的有
(4)提取RNA時(shí),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 -
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