[题目]水稻胚乳中含直链淀粉和支链淀粉.直链淀粉所占比例越小糯性越强.科研人员将能表达出基因编辑系统的DNA序列转入水稻.实现了对直链淀粉合成酶基因(Wx基因)启动子序列的定点编辑.从而获得了3个突变品系.(1)将能表达出基因编辑系统的DNA序列插入Ti质粒构建重组载体时.所需的酶是 . 重组载体进入水稻细胞并在细胞内维持稳定� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】水稻胚乳中含直链淀粉和支链淀粉，直链淀粉所占比例越小糯性越强。科研人员将能表达出基因编辑系统的DNA序列转入水稻，实现了对直链淀粉合成酶基因（Wx基因）启动子序列的定点编辑，从而获得了3个突变品系。

（1）将能表达出基因编辑系统的DNA序列插入Ti质粒构建重组载体时，所需的酶是______，重组载体进入水稻细胞并在细胞内维持稳定和表达的过程称为_____________。

（2）根据启动子的作用推测，Wx基因启动子序列的改变影响了______，从而改变了 Wx基因的转录水平。与野生型水稻相比，3个突变品系中Wx基因控制合成的直链淀粉合成酶的氨基酸序列___ (填：发生或不发生)改变，原因是_____________。

（3）为检测启动子变化对Wx基因表达的影响，科研人员需要检测Wx基因转录产生的mRNA （Wx mRNA）的量。检测时分别提取各品系胚乳中的总RNA，经_____过程获得总 cDNA。通过PCR技术可在总cDNA中专一性的扩增出 Wx基因的cDNA，原因是_____________。

（4）各品系Wx mRNA量的检测结果如图所示，据图推测糯性最强的品系为_____，原因是_____________。

【答案】限制性核酸内切酶和DNA连接酶转化 RNA聚合酶与启动子的识别和结合不发生编码直链淀粉合成酶的碱基序列中不含启动子逆转录（或：反转录）引物是根据Wx基因的一段已知序列设计合成的（或：引物能与Wx基因的cDNA特异性结合）品系3 品系3的Wx mRNA最少，控制合成的直链淀粉合成酶最少，直链淀粉合成量最少，糯性最强

【解析】

基因工程的操作步骤：

1、获取目的基因（从基因组文库中获取、利用PCR技术扩增目的基因、化学合成法）；

2、基因表达载体的构建（这也是基因工程的核心）；一个完整的基因表达载体包括：

（1）启动子：位于基因的首端，是RNA聚合酶识别并结合的位点，驱动目的基因的转录；（2）目的基因：编码蛋白质的基因；（3）终止子：位于基因的尾端，其作用使转录在需要的地方停止；（4）标记基因：作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的受体细胞筛选出来。

3、将目的基因导入受体细胞（植物、动物、微生物）：目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程，称为转化。

4、目的基因的检测与鉴定（DNA分子杂交技术,分子杂交技术、抗原抗体杂交）。

（1）将目的基因与Ti质粒构建基因表达载体时，需要限制酶的切割，将目的基因插入载体时需要DNA连接酶的连接，重组载体进入水稻细胞并在细胞内维持稳定和表达的过程叫做转化。

（2）根据以上分析可知，启动子是RNA聚合酶识别并结合的位点，如果启动子序列改变将会影响RNA聚合酶与之结合和识别，进而影响基因的转录水平。在真核生物中，编码蛋白质的序列是基因中编码区，编码区中不包括启动子序列，因此直链淀粉合成酶的基因碱基序列中不含有启动子，因此3个突变品系中Wx基因中控制合成直链淀粉酶的氨基酸序列不发生改变。

（3）以mRNA为模板合成cDNA的过程为逆转录，利用PCR技术扩增Wx基因的cDNA，需要以Wx基因合成的引物，这样引物能够在总cDNA中与Wx基因的cDNA特异性结合，从而利用PCR扩增技术专一性扩增出Wx基因的cDNA。

（4）识图分析可知，图中品系3的Wx基因的mRNA的含量最少，那么合成的直链淀粉酶最少，直链淀粉合成量最少，因此该水稻胚乳中含的直链淀粉比例最小，糯性最强。

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（1）本实验的自变量是_____________。

（2）对比污布类型2、3的实验处理，可以得出的实验结论是：__________________________。

（3）据图结果能否判断：不同类型洗衣粉影响碱性纤维素酶的去污力。______，理由__________________________。

（4）某兴趣小组欲在原实验的基础进一步探究：加大酶用量可否显著提高洗衣粉的去污力？请简要写出实验思路。_______________________________________。

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A.此时a>b，细胞渗透吸水

B.此时a=b，渗透系统保持动态平衡

C.此时a<b，细胞渗透失水

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菌种	菌落直径：C（mm）	透明圈直径：H（mm）	H/C
细菌Ⅰ	5.1	11.2	2.2
细菌Ⅱ	8.1	13.0	1.6

有关本实验的叙述，错误的是

A. 培养基除淀粉外还含有氮源等其他营养物质

B. 筛选分解淀粉的细菌时，菌液应稀释后涂布

C. 以上两种细菌均不能将淀粉酶分泌至细胞外

D. H/C值反映了两种细菌分解淀粉能力的差异

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C.通常可用 PEG 和灭活的病毒诱导原生质体融合

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下列操作与实验目的不符的是（）

A.用限制性核酸内切酶EcoR I和DNA连接酶构建重组质粒

B.用含C基因的农杆菌侵染菊花愈伤组织，将C基因导入细胞

C.在培养基中添加卡那霉素，筛选被转化的菊花细胞

D.用DNA分子杂交方法检测C基因是否整合到菊花染色体上

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