普通棉花中含β甘露糖苷酶基因(ChMmaA2),能在纖維細(xì)胞中特異性表達(dá),產(chǎn)生的β甘露糖苷酶催化半纖維素降解,棉纖維長(zhǎng)度變短。為了培育新的棉花品種,科研人員構(gòu)建了反義GhMnaA2基因表達(dá)載體,利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法導(dǎo)入棉花細(xì)胞,成功獲得轉(zhuǎn)基因棉花品種,具體過(guò)程如圖。請(qǐng)分析回答:
(1)纖維細(xì)胞E6啟動(dòng)子的元素組成為 C、H、O、N、PC、H、O、N、P,基因表達(dá)載體除了圖示組成外,至少還有 復(fù)制原點(diǎn)、終止子、標(biāo)記基因復(fù)制原點(diǎn)、終止子、標(biāo)記基因等(至少答兩個(gè)),不能使用質(zhì)粒1中花椰菜病毒啟動(dòng)子的原因是 纖維細(xì)胞中的RNA聚合酶不能識(shí)別和結(jié)合花椰菜病毒啟動(dòng)子,反義GhMnaA2不能轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生mRNA纖維細(xì)胞中的RNA聚合酶不能識(shí)別和結(jié)合花椰菜病毒啟動(dòng)子,反義GhMnaA2不能轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生mRNA。
(2)PCR技術(shù)擴(kuò)增β-甘露糖苷酶基因需要根據(jù) GhMnaA2兩端部分核苷酸序列GhMnaA2兩端部分核苷酸序列設(shè)計(jì)特異性引物序列,假設(shè)開始時(shí)模板DNA數(shù)量為m個(gè),PCR擴(kuò)增5個(gè)循環(huán),理論上需要的引物數(shù)量 62m62m,只含目的基因的片段數(shù)量為 22m22m。為保證ChMnaA2能插入到質(zhì)粒2中,還需要在引物的 5′5′端添加限制酶識(shí)別序列。
(3)為什么不能用GhMnaA2探針進(jìn)行DNA分子雜交來(lái)鑒定基因表達(dá)載體是否導(dǎo)入棉花細(xì)胞?因?yàn)槊藁?xì)胞中本來(lái)就有GhMnaA2,不管是否導(dǎo)入都能與該探針發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)因?yàn)槊藁?xì)胞中本來(lái)就有GhMnaA2,不管是否導(dǎo)入都能與該探針發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)。
(4)③過(guò)程中用酶切法可鑒定正、反義表達(dá)載體。用SmaⅠ酶和NotⅠ酶切割正義基因表達(dá)載體獲得0.1kb、3.2kb、5.8kb、8.6kb四種長(zhǎng)度的DNA片段,則用NotI酶切反義基因表達(dá)載體獲得DNA片段的長(zhǎng)度應(yīng)是 5.9kb5.9kb和 11.8kb11.8kb。
(5)導(dǎo)入細(xì)胞內(nèi)的反義GhMnaA2能阻止β-甘露糖甘酶合成,使棉纖維變長(zhǎng)的原理是 反義GhMnaA2轉(zhuǎn)錄的mRNA能與棉花細(xì)胞內(nèi)的GhMnaA2轉(zhuǎn)錄的mRNA互補(bǔ)配對(duì),從而抑制基因的表達(dá)(翻譯)反義GhMnaA2轉(zhuǎn)錄的mRNA能與棉花細(xì)胞內(nèi)的GhMnaA2轉(zhuǎn)錄的mRNA互補(bǔ)配對(duì),從而抑制基因的表達(dá)(翻譯)。
【考點(diǎn)】基因工程的操作過(guò)程綜合.
【答案】C、H、O、N、P;復(fù)制原點(diǎn)、終止子、標(biāo)記基因;纖維細(xì)胞中的RNA聚合酶不能識(shí)別和結(jié)合花椰菜病毒啟動(dòng)子,反義GhMnaA2不能轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生mRNA;GhMnaA2兩端部分核苷酸序列;62m;22m;5′;因?yàn)槊藁?xì)胞中本來(lái)就有GhMnaA2,不管是否導(dǎo)入都能與該探針發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì);5.9kb;11.8kb;反義GhMnaA2轉(zhuǎn)錄的mRNA能與棉花細(xì)胞內(nèi)的GhMnaA2轉(zhuǎn)錄的mRNA互補(bǔ)配對(duì),從而抑制基因的表達(dá)(翻譯)
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/12/19 21:30:2組卷:36引用:3難度:0.5
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發(fā)布:2024/12/20 5:0:2組卷:35引用:5難度:0.6 -
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