玉米是我國重要的糧食作物和飼料來源，低溫會影響玉米的產(chǎn)量和品質(zhì)。研究者將從微生物中獲得的CSP（冷激蛋白）基因與玉米基因的ubi啟動子相連后構建基因表達載體，并將其導入玉米細胞中，獲得了具有低溫耐受性的玉米植株，過程如圖1所示。
（1）研究者提取玉米的DNA，利用PCR技術將ubi啟動子擴增出來。該過程需設計合適的引物，引物設計時需已知ubi兩端的一段序列ubi兩端的一段序列，為便于進行后續(xù)操作還在引物中添加了限制酶的識別序列。在反應體系內(nèi)，至少需33次擴增才能獲得所需的ubi啟動子。
（2）圖1所示的流程圖中，過程①需限制酶和DNA連接酶限制酶和DNA連接酶的催化，獲得的ubi-CSP基因在構建基因表達載體時，在Ti質(zhì)粒上的插入部位為T-DNA內(nèi)部（且不破壞hpt）T-DNA內(nèi)部（且不破壞hpt）。過程②需要用CaCl2溶液處理農(nóng)桿菌，其目的是獲得感受態(tài)細胞獲得感受態(tài)細胞。過程③完成后，將玉米愈傷組織轉(zhuǎn)入含潮霉素潮霉素的培養(yǎng)基中進行篩選，篩選后的愈傷組織再經(jīng)培育獲得轉(zhuǎn)基因玉米。
（3）研究者分別提取了野生型玉米及5株轉(zhuǎn)基因玉米的染色體DNA，用限制酶處理后進行電泳。電泳后的DNA與基因探針進行雜交，到圖2所示放射性檢測結果，該基因探針應為含放射性同位素標記的CSP基因含放射性同位素標記的CSP基因片段，實驗結果表明除植株3外，其他4株轉(zhuǎn)基因玉米中CSP基因均已整合到玉米染色體基因組中除植株3外，其他4株轉(zhuǎn)基因玉米中CSP基因均已整合到玉米染色體基因組中。
（4）在個體水平上對轉(zhuǎn)基因玉米植株進行低溫耐受性低溫耐受性實驗，可檢測CSP基因是否已在玉米中表達。
【考點】基因工程的操作過程綜合．
【答案】ubi兩端的一段序列；3；限制酶和DNA連接酶；T-DNA內(nèi)部（且不破壞hpt）；獲得感受態(tài)細胞；潮霉素；含放射性同位素標記的CSP基因；除植株3外，其他4株轉(zhuǎn)基因玉米中CSP基因均已整合到玉米染色體基因組中；低溫耐受性
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：22引用：3難度：0.6
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1．科研人員利用大腸桿菌構建了抗蟲基因文庫。最新研究發(fā)現(xiàn)漏斗蜘蛛中的AH基因控制合成的毒素肽具有顯著的殺蟲效果，現(xiàn)以p-B質(zhì)粒為載體，構建 AH基因的cDNA文庫。圖1表示p-B質(zhì)粒，其中Cm/表示氯霉素抗性基因，cdB 基因表達產(chǎn)物能抑制大腸桿菌 DNA 復制。圖中箭頭表示相關限制酶的酶切位點，且不同種限制酶識別序列不同，其中AiuI、XbaI、SspI和MfeⅠ識別的堿基序列和酶切位點分別是 AG'CT、T'CTAGA、AAT'ATT、C'AATTG。請分析并回答下列問題：
（1）為獲得AH基因的cDNA，先要從漏斗蜘蛛毒素肽分泌細胞中提取，再通過合成出AH基因的cDNA。若從漏斗蜘蛛其他組織細胞提取，則難以成功，原因是。
（2）若已知AH基因的cDNA兩端部分序列為：5'-AACTATGCGC……CGTAGCCTCT-3'，請寫出PCR擴增該cDNA時的兩個引物對應的局部序列（前10個堿基序列），并標明5'和3'端：，。一個初始雙鏈cDNA經(jīng)四輪循環(huán)后，共消耗這兩種引物的數(shù)量為個。
（3）利用圖中的質(zhì)粒和AH基因構建重組質(zhì)粒時，宜選用限制酶雙酶切質(zhì)粒，再選用限制酶切割目的基因，將切割后獲得的DNA片段混合，經(jīng)DNA連接酶處理后，再與大腸桿菌混合培養(yǎng)，在含有適量氯霉素的培養(yǎng)基中添加適量冷的，以促進轉(zhuǎn)化。
（4）經(jīng)上述處理培養(yǎng)后，其中能繁殖的大腸桿菌中應含有的質(zhì)粒是，原因是。發(fā)布：2024/12/29 8:0:2組卷：8引用：1難度：0.6 -
2．基因工程技術又稱為DNA重組技術，回答相關問題：
（1）在基因工程中，獲取目的基因主要有兩大途徑，即和從中分離．
（2）利用某植物的成熟葉片為材料，同時構建cDNA文庫和基因組文庫，兩個文庫相比，cDNA文庫中含有的基因數(shù)目比基因組文庫中的少，其原因是．
（3）在基因表達載體中，啟動子是聚合酶識別并結合的部位．若采用原核生物作為基因表達載體的受體細胞，最常用的原核生物是．
（4）將目的基因?qū)胫参锛毎麜r，采用最多的方法是法．發(fā)布：2024/12/29 8:0:2組卷：2引用：1難度：0.3 -
3．基因治療是指將外源正?；?qū)氚屑毎?，以糾正或補償因基因缺陷和異常引起的疾病，以達到治療的目的．干擾素基因缺失的小鼠不能產(chǎn)生成熟淋巴細胞，科研人員利用胚胎干細胞（ES細胞）對干擾素基因缺失的小鼠進行了基因治療．請回答：
（1）為使干擾素基因在小鼠細胞中高效表達，需要把來自cDNA文庫的干擾素基因片段正確插入基因表達載體的和之間．
（2）將干擾素基因?qū)隕S細胞的方法是，采用可以鑒定目的基因是否插入到受體細胞染色體DNA分子上，再將能正常表達干擾素的細胞轉(zhuǎn)入到小鼠體內(nèi)，這種治療方法稱為．導入ES細胞而不是導入上皮細胞是因為ES細胞在功能上具有．
（3）干擾素基因缺失的小鼠易患某種細菌導致的肺炎，引起這種現(xiàn)象的原因是小鼠缺少成熟的淋巴細胞，降低了小鼠免疫系統(tǒng)的功能．
（4）用于基因治療的基因有三類，一類是把正?；?qū)胗谢蛉毕莸募毎?，以表達出正常性狀來治療，第二類是反義基因，即通過產(chǎn)生的mRNA分子與病變基因產(chǎn)生的進行互補結合，來阻斷非正常蛋白質(zhì)的合成；第三類是編碼可以殺死癌細胞的蛋白酶基因．發(fā)布：2024/12/29 8:0:2組卷：24引用：2難度：0.5
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