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高粱是我國重要的糧食作物,但其賴氨酸含量較低。天冬氨酸激酶(AK)和二氫吡啶羧酸合酶(DHPS)是賴氨酸合成途徑中兩種重要的酶,并協(xié)同控制植物中游離賴氨酸的合成速率。科學(xué)家把來源于細(xì)菌的外源AK和DHPS基因與胚乳特異性啟動子導(dǎo)入高粱,獲得游離賴氨酸含量顯著增加的高粱植株。請回答相關(guān)問題。
(1)構(gòu)建基因表達(dá)載體過程中,選用兩種限制酶同時(shí)處理目的基因和質(zhì)粒,其優(yōu)點(diǎn)是
目的基因和質(zhì)粒的正向連接,避免發(fā)生質(zhì)粒和目的基因的自連和反向連接
目的基因和質(zhì)粒的正向連接,避免發(fā)生質(zhì)粒和目的基因的自連和反向連接
,構(gòu)建基因表達(dá)載體還需要的工具酶是
DNA連接酶
DNA連接酶
。AK基因和DHPS基因上游的胚乳特異性啟動子是
RNA聚合酶
RNA聚合酶
識別結(jié)合的位點(diǎn),驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄。
(2)將目的基因?qū)敫吡患?xì)胞最常用的方法是
花粉管通道法
花粉管通道法
,目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞后需要
植物組織培養(yǎng)
植物組織培養(yǎng)
利用技術(shù)才能獲得轉(zhuǎn)基因植株。
(3)目的基因的檢測與鑒定,用PCR技術(shù)檢測轉(zhuǎn)基因植株中目的基因是否成功轉(zhuǎn)錄出mRNA,首先從轉(zhuǎn)基因高粱植株的
胚乳細(xì)胞
胚乳細(xì)胞
中提取mRNA,然后通過
逆轉(zhuǎn)錄
逆轉(zhuǎn)錄
得到cDNA,然后進(jìn)行PCR擴(kuò)增,圖1是對擴(kuò)增產(chǎn)物電泳的結(jié)果,植株
4、5、7
4、5、7
(填數(shù)字)中AK基因和DHPS基因都轉(zhuǎn)錄成功。菁優(yōu)網(wǎng)?
(4)圖2為野生高粱細(xì)胞內(nèi)賴氨酸合成與分解代謝的部分過程。細(xì)菌基因編碼的AK和DPHS對賴氨酸濃度不敏感,據(jù)此分析轉(zhuǎn)基因植株賴氨酸含量較高的原因
基因編碼的AK和DPHS對賴氨酸濃度不敏感,因而賴氨酸合成過程不會因?yàn)橘嚢彼岷可仙灰种?/div>
基因編碼的AK和DPHS對賴氨酸濃度不敏感,因而賴氨酸合成過程不會因?yàn)橘嚢彼岷可仙灰种?/div>。LKR和SDH是賴氨酸分解代謝的關(guān)鍵酶,據(jù)此再提出一點(diǎn)利用基因工程思路提高高粱賴氨酸含量的方法是
設(shè)法改造或敲除控制LKR合成的相關(guān)基因,從而減少賴氨酸的分解過程,進(jìn)而提高賴氨酸的含量
設(shè)法改造或敲除控制LKR合成的相關(guān)基因,從而減少賴氨酸的分解過程,進(jìn)而提高賴氨酸的含量

【考點(diǎn)】基因工程的操作過程綜合
【答案】目的基因和質(zhì)粒的正向連接,避免發(fā)生質(zhì)粒和目的基因的自連和反向連接;DNA連接酶;RNA聚合酶;花粉管通道法;植物組織培養(yǎng);胚乳細(xì)胞;逆轉(zhuǎn)錄;4、5、7;基因編碼的AK和DPHS對賴氨酸濃度不敏感,因而賴氨酸合成過程不會因?yàn)橘嚢彼岷可仙灰种疲辉O(shè)法改造或敲除控制LKR合成的相關(guān)基因,從而減少賴氨酸的分解過程,進(jìn)而提高賴氨酸的含量
【解答】
【點(diǎn)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:2024/7/27 8:0:9組卷:5引用:1難度:0.6
相似題
  • 1.中國甜柿的自然脫澀與乙醛代謝關(guān)鍵酶基因(PDC)密切相關(guān),推測澀味程度可能與PDC基因的表達(dá)情況有關(guān)。
    (1)啟動子位于基因首端,是RNA聚合酶識別和結(jié)合的位點(diǎn),同時(shí)啟動子區(qū)域還存在著許多調(diào)控蛋白的結(jié)合位點(diǎn),RNA聚合酶和調(diào)控蛋白共同影響了基因的
     
    。
    (2)為篩選PDC基因的調(diào)控蛋白,科研人員進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)。
    ①PDC基因的啟動子序列未知,為獲得大量該基因啟動子所在片段,可利用限制酶將基因組DNA進(jìn)行酶切,然后在
     
    的作用下將已知序列信息的接頭片段連接在PDC基因的上游,根據(jù)
     
    和PDC基因編碼序列設(shè)計(jì)引物進(jìn)行PCR.利用質(zhì)粒A(圖1)構(gòu)建含有PDC基因啟動子片段的重組質(zhì)粒并導(dǎo)入代謝缺陷型酵母菌,用不含
     
    的培養(yǎng)基可篩選出成功轉(zhuǎn)化的酵母菌Y1H。
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    ②質(zhì)粒G(圖2)上的AD基因表達(dá)出的AD蛋白與啟動子足夠靠近時(shí),能夠激活后續(xù)基因轉(zhuǎn)錄,因此需獲得待測蛋白與AD蛋白的融合蛋白用于后續(xù)篩選??蒲腥藛T從中國甜柿中提取RNA,將逆轉(zhuǎn)錄形成的各種cDNA與質(zhì)粒G連接后導(dǎo)入酵母菌,此時(shí)應(yīng)選擇質(zhì)粒G中的位點(diǎn)
     
    (填序號1~5)作為cDNA的插入位點(diǎn),最終獲得攜帶不同cDNA片段的酵母菌群Y187。
    ③重組酵母Y187與Y1H能夠進(jìn)行接合生殖,形成的接合子含有兩種酵母菌質(zhì)粒上的所有基因。若接合子能在含有金擔(dān)子素的培養(yǎng)基中生存,則推測待測蛋白是PDC基因的調(diào)控蛋白,請結(jié)合圖示闡述作出該推測的理由。

    發(fā)布:2024/11/11 0:0:2組卷:82引用:2難度:0.7
  • 菁優(yōu)網(wǎng)2.限制酶a、限制酶b能將某線性DNA分子片段切割,其識別序列和切割位點(diǎn)如圖所示。下列敘述錯誤的是( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/11/10 15:30:3組卷:21引用:5難度:0.7
  • 3.某一質(zhì)粒載體如圖甲所示,Ampr表示氨芐青霉素抗性基因,Tett表示四環(huán)素抗性基因。有人將此質(zhì)粒載體用BamHⅠ酶切后,與用BamHⅠ酶切獲得的目的基因混合,加入DNA連接酶進(jìn)行連接反應(yīng),用得到的混合物直接轉(zhuǎn)化后得到多種大腸桿菌,并利用培養(yǎng)基乙和丙篩選出導(dǎo)入重組質(zhì)粒的大腸桿菌。下列敘述錯誤的是(  )
    菁優(yōu)網(wǎng)

    發(fā)布:2024/11/10 9:0:1組卷:59引用:4難度:0.6
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