甜蛋白是一種高甜度的特殊蛋白質(zhì),某甜蛋白基因編碼區(qū)共含1178個(gè)堿基對(duì)(如圖1)。為改善黃瓜的品質(zhì),科學(xué)家將該甜蛋白基因成功導(dǎo)入黃瓜細(xì)胞,得到了轉(zhuǎn)基因植株??茖W(xué)家利用PBI121質(zhì)粒(如圖2),以及兩種限制酶,運(yùn)用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法,將該甜蛋白基因?qū)朦S瓜試管苗葉片細(xì)胞,再經(jīng)植物組織培養(yǎng)獲得甜蛋白基因過(guò)量表達(dá)的轉(zhuǎn)基因黃瓜植株。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)限制酶切割DNA分子的時(shí)候破壞的化學(xué)鍵是 磷酸二酯鍵磷酸二酯鍵。上述實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因技術(shù)過(guò)程中,科學(xué)家利用了如圖2所示PBI121質(zhì)粒,為了保證目的基因能夠正確插入質(zhì)粒,切割目的基因及PBI121質(zhì)粒可用的限制酶為 SacI、XbaISacI、XbaI,該過(guò)程屬于基因工程的核心工作——基因表達(dá)載體的構(gòu)建基因表達(dá)載體的構(gòu)建,若重組質(zhì)粒利用SacI和HindⅢ切割后能得到 20002000bp左右的片段,則表明目的基因正確插入質(zhì)粒。
(2)轉(zhuǎn)入甜蛋白基因后的黃瓜細(xì)胞,轉(zhuǎn)化后應(yīng)在培養(yǎng)基中添加 新霉素新霉素(填“新霉素”或“卡那霉素”或“新霉素和卡那霉素”),篩選轉(zhuǎn)化成功的愈傷組織。若要獲得產(chǎn)甜蛋白能力更強(qiáng)的基因,可以對(duì)甜蛋白基因進(jìn)行改造,最終得到更多的甜蛋白,該過(guò)程可以通過(guò)蛋白質(zhì)工程完成,基本思路為 預(yù)期的甜蛋白功能→設(shè)計(jì)預(yù)期的甜蛋白結(jié)構(gòu)→推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列→找到并改變相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列(基因)或合成新的基因→獲得所需要的蛋白質(zhì)預(yù)期的甜蛋白功能→設(shè)計(jì)預(yù)期的甜蛋白結(jié)構(gòu)→推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列→找到并改變相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列(基因)或合成新的基因→獲得所需要的蛋白質(zhì)(用文字和箭頭表示)
(3)下表是鑒定含甜蛋白基因黃瓜植株的4種方法。請(qǐng)預(yù)測(cè)同一后代群體中,通過(guò)4種方法檢出的含甜蛋白基因黃瓜植株的比例,
方法 | 檢測(cè)對(duì)象 | 檢測(cè)目標(biāo) | 檢出的含甜蛋白基因植株的比例 |
PCR擴(kuò)增 | 基因組DNA | 甜蛋白基因 | P1 |
分子雜交 | 總mRNA | 甜蛋白基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物 | P2 |
抗原—抗體雜交 | 總蛋白質(zhì) | 甜蛋白基因編碼的蛋白質(zhì) | P3 |
測(cè)甜度 | 黃瓜 | 含甜蛋白基因黃瓜 | P4 |
P4、P3、P2、P1
P4、P3、P2、P1
。【考點(diǎn)】基因工程的操作過(guò)程綜合.
【答案】磷酸二酯鍵;SacI、XbaI;基因表達(dá)載體的構(gòu)建;2000;新霉素;預(yù)期的甜蛋白功能→設(shè)計(jì)預(yù)期的甜蛋白結(jié)構(gòu)→推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列→找到并改變相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列(基因)或合成新的基因→獲得所需要的蛋白質(zhì);P4、P3、P2、P1
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/5/30 8:0:9組卷:3引用:2難度:0.5
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