题目列表(包括答案和解析)
回答下列I、II小题
I.(14分)“基因敲除”技术(通常叫基因打靶)的出现,可以准确地“敲除”DNA分子上的特定基因,以研究某一基因在生物个体发育和病理过程中的作用,从而为研究基因功能开辟了新途径。该技术的过程大致如下:
第一步:分离胚胎干细胞。从小鼠囊胚中分离出胚胎干细胞,在培养基中扩增。这些细胞中需要改造的基因称为“靶基因”。
第二步:突变DNA的体外构建。获取与靶基因同源的DNA片断,利用基因工程技术在该DNA片段上插入neoR基因(新霉素抗性基因),使该片段上的靶基因失活。
第三步:突变DNA与靶基因互换。将体外构建的突变DNA转移入胚胎干细胞,再通过同源互换,用失活靶基因取代两个正常靶基因中的一个,完成对胚胎干细胞的基因改造。
第四步:将第三步处理后的胚胎干细胞,转移到添加新霉素的培养基中筛选培养。
其基本原理如下图所示:
请根据上述资料,回答下列问题:
(1)在上述的“基因敲除技术”中,采用的生物工程技术有 。
(2)“基因敲隙技术”以胚胎干细胞作为对象是因为胚胎干细胞具有____性。
(3)在靶基因中插入neoR基因的目的是 。
(4)基因敲除过程中外源基因是否导入受体细胞,可利用重组基因上的 进行检测。将失活靶基因导入胚胎干细胞的操作完成后,通常需要进行筛选,其原因是 。
(5)假设经过上图表示的过程,研究者成功获得一枚“敲除”一个靶基因的胚胎干细胞,并培育成一只雌性克隆小鼠,则其一个卵原细胞产生的卵细胞携带neoR基因的概率是__ 。若该克隆雌鼠与普通小鼠交配,理论上该克隆雌鼠产下抗新霉素小鼠与不抗新霉素小鼠的比例为____ 。
II.(8分)菜豆种皮颜色由两对非等位基因A(a)和B(b)调控。A基因控制黑色素合成(A—显性基因一出现色素,AA和Aa的效应相同),B基因为修饰基因,淡化颜色的深度(B—显性基因—修饰效应出现,BB使色素颜色完全消失,Bb使色素颜色淡化)。现有亲代种子P1(纯种、白色)和P2(纯种、黑色),杂交实验如右图:
(1)①P1的基因型是____;F1的基因型是__ 。
②F2中种皮为白色的个体基因型有 种,其中纯种个体大约占____。
(2)从F2取出一粒黑色种子,在适宜条件下培育成植株。为了鉴定其墓因型,将其与F1杂交,预计可能的实验结果,并得出相应的结论:
①若子代表现为__ __,则该黑色种子的基因型为 。
②若子代表现为_ ___,则该黑色种子的基因型为 。
回答下列I、II小题
I.“基因敲除”技术(通常叫基因打靶)的出现,可以准确地“敲除”DNA分子上的特定基因,以研究某一基因在生物个体发育和病理过程中的作用,从而为研究基因功能开辟了新途径。该技术的过程大致如下:
第一步:分离胚胎干细胞。从小鼠囊胚中分离出胚胎干细胞,在培养基中扩增。这些细胞中需要改造的基因称为“靶基因”。
第二步:突变DNA的体外构建。获取与靶基因同源的DNA片断,利用基因工程技术在该DNA片段上插入neoR基因(新霉素抗性基因),使该片段上的靶基因失活。
第三步:突变DNA与靶基因互换。将体外构建的突变DNA转移入胚胎干细胞,再通过同源互换,用失活靶基因取代两个正常靶基因中的一个,完成对胚胎干细胞的基因改造。
第四步:将第三步处理后的胚胎干细胞,转移到添加新霉素的培养基中筛选培养。
其基本原理如下图所示:
请根据上述资料,回答下列问题:
(1)在上述的“基因敲除技术”中,采用的生物工程技术有 。
(2)“基因敲隙技术”以胚胎干细胞作为对象是因为胚胎干细胞具有____性。
(3)在靶基因中插入neoR基因的目的是 。
(4)基因敲除过程中外源基因是否导入受体细胞,可利用重组基因上的 进行检测。将失活靶基因导入胚胎干细胞的操作完成后,通常需要进行筛选,其原因是 。
(5)假设经过上图表示的过程,研究者成功获得一枚“敲除”一个靶基因的胚胎干细胞,并培育成一只雌性克隆小鼠,则其一个卵原细胞产生的卵细胞携带neoR基因的概率是__ 。若该克隆雌鼠与普通小鼠交配,理论上该克隆雌鼠产下抗新霉素小鼠与不抗新霉素小鼠的比例为____ 。
II.菜豆种皮颜色由两对非等位基因A(a)和B(b)调控。A基因控制黑色素合成(A—显性基因一出现色素,AA和Aa的效应相同),B基因为修饰基因,淡化颜色的深度(B—显性基因—修饰效应出现,BB使色素颜色完全消失,Bb使色素颜色淡化)。现有亲代种子P1(纯种、白色)和P2(纯种、黑色),杂交实验如右图:
(1)①P1的基因型是____;F1的基因型是__ 。
②F2中种皮为白色的个体基因型有 种,其中纯种个体大约占____。
(2)从F2取出一粒黑色种子,在适宜条件下培育成植株。为了鉴定其墓因型,将其与F1杂交,预计可能的实验结果,并得出相应的结论:
①若子代表现为__ __,则该黑色种子的基因型为 。
②若子代表现为_ ___,则该黑色种子的基因型为 。
回答下列I、II小题
I.(14分)“基因敲除”技术(通常叫基因打靶)的出现,可以准确地“敲除”DNA分子上的特定基因,以研究某一基因在生物个体发育和病理过程中的作用,从而为研究基因功能开辟了新途径。该技术的过程大致如下:
第一步:分离胚胎干细胞。从小鼠囊胚中分离出胚胎干细胞,在培养基中扩增。这些细胞中需要改造的基因称为“靶基因”。
第二步:突变DNA的体外构建。获取与靶基因同源的DNA片断,利用基因工程技术在该DNA片段上插入neoR基因(新霉素抗性基因),使该片段上的靶基因失活。
第三步:突变DNA与靶基因互换。将体外构建的突变DNA转移入胚胎干细胞,再通过同源互换,用失活靶基因取代两个正常靶基因中的一个,完成对胚胎干细胞的基因改造。
第四步:将第三步处理后的胚胎干细胞,转移到添加新霉素的培养基中筛选培养。
其基本原理如下图所示:
请根据上述资料,回答下列问题:
(1)在上述的“基因敲除技术”中,采用的生物工程技术有 。
(2)“基因敲隙技术”以胚胎干细胞作为对象是因为胚胎干细胞具有____性。
(3)在靶基因中插入neoR基因的目的是 。
(4)基因敲除过程中外源基因是否导入受体细胞,可利用重组基因上的 进行检测。将失活靶基因导入胚胎干细胞的操作完成后,通常需要进行筛选,其原因是 。
(5)假设经过上图表示的过程,研究者成功获得一枚“敲除”一个靶基因的胚胎干细胞,并培育成一只雌性克隆小鼠,则其一个卵原细胞产生的卵细胞携带neoR基因的概率是__ 。若该克隆雌鼠与普通小鼠交配,理论上该克隆雌鼠产下抗新霉素小鼠与不抗新霉素小鼠的比例为____ 。
II.(8分)菜豆种皮颜色由两对非等位基因A(a)和B(b)调控。A基因控制黑色素合成(A—显性基因一出现色素,AA和Aa的效应相同),B基因为修饰基因,淡化颜色的深度(B—显性基因—修饰效应出现,BB使色素颜色完全消失,Bb使色素颜色淡化)。现有亲代种子P1(纯种、白色)和P2(纯种、黑色),杂交实验如右图:
(1)①P1的基因型是____;F1的基因型是__ 。
②F2中种皮为白色的个体基因型有 种,其中纯种个体大约占____。
(2)从F2取出一粒黑色种子,在适宜条件下培育成植株。为了鉴定其基因型,将其与F1杂交,预计可能的实验结果,并得出相应的结论:
①若子代表现为__ __,则该黑色种子的基因型为 。
②若子代表现为_ ___,则该黑色种子的基因型为 。
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逆境是指对植物产生伤害的环境,如冰冻、盐渍和干旱等,请根据下列内容回答问题。
Ⅰ.农作物的生长直接受到冷害和冻害的影响。农作物冷害的主要机理是由于在冰点以上低温时,构成膜的脂质由液相转变为固相,即膜脂变相,引起与膜相结合的酶失活。植物冷害的主要机制见下图所示。此外,冰点以下低温对植物的危害叫冻害。
冻害主要是低温形成的冰晶对细胞的伤害,细胞内结冰则对细胞膜、细胞器乃至整个细胞产生破坏作用,从而给植物带来致命损伤。请根据题中的信息回答下列问题:
1.植物遭受冷害后有多种表现,以下各种表现中,哪些不是冷害的表现
A.代谢紊乱
B.离子泄漏
C.光合速率减弱
D.呼吸增强
2.喜温植物处于零上低温会受到伤害甚至死亡,这种现象称为冷害,原因首先是低温伤害了生物膜,此时受害植物膜的透性________,流动性________。
3.为什么在低温条件下,不宜给作物施肥?(说出两个理由)________、________。
Ⅱ.植物对逆境的抵抗能力是不一样的,受遗传因素和外界因素的双重影响。植物对逆境的抗性强,则植物的电导率低;反之,电导率就高。电导率可以用一定的技术手段测出。现在有人认为脱落酸(一种植物激素)可以提高植物对逆境的抵抗力。请使用下列材料设计一个实验,探究脱落酸对植物抗逆性的影响。
材料用品:生长在培养瓶中状态良好且一致的黄瓜幼苗10株、适宜浓度的脱落酸、测定电导率的装置、0.25 mol/L NaCl溶液、蒸馏水。
4.实验中的自变量是________。
5.实验假设:________。
6.实验步骤:
第一步:________;
第二步:向甲、乙两组黄瓜幼苗的培养皿中分别加入等量且适量的0.25 mol/L NaCl溶液;
第三步:________;
第四步:________。
7.预期结果及结论:________
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