玉米螟和田間雜草嚴(yán)重影響玉米的生長發(fā)育,導(dǎo)致玉米產(chǎn)量和品質(zhì)下降,科研人員將crylAb、crylF(cry基因來源于蘇云金芽孢桿菌,其編碼的殺蟲蛋白能抑制玉米螟等玉米害蟲)和cp4epsps基因(cp4epsps基因來源于土壤根瘤農(nóng)桿菌,其編碼的蛋白質(zhì)對除草劑草甘膦不敏感)構(gòu)建在同一載體上,并利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化到玉米中,獲得具有抗蟲和耐除草劑性狀的轉(zhuǎn)基因玉米株系BFL4-1?;卮鹣铝袉栴}:
(1)為實現(xiàn)3種目的基因的擴(kuò)增,正常情況下需要制備
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種引物,引物的作用是 使DNA聚合酶能夠從引物的3'端開始連接脫氧核苷酸
使DNA聚合酶能夠從引物的3'端開始連接脫氧核苷酸
。在構(gòu)建基因表達(dá)載體時,通常需要在目的基因前后引入兩種限制酶的切割位點,該方法比用同一種酶進(jìn)行酶切的優(yōu)勢
防止目的基因和質(zhì)粒的自身環(huán)化,防止目的基因反向連接等
防止目的基因和質(zhì)粒的自身環(huán)化,防止目的基因反向連接等
。(答出兩點)
(2)下表為檢測與鑒定含目的基因植株的4種方法。預(yù)測同一后代群體中,4種方法檢出的含目的基因植株的比例從小到大依次是 X4、X3、X2、X1
X4、X3、X2、X1
。
方法 |
檢測對象 |
檢測目標(biāo) |
檢出的含目的基因 植株的比例 |
PCR擴(kuò)增 |
基因組DNA |
目的基因 |
X1 |
分子雜交 |
總mRNA |
目的基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物 |
X2 |
抗原—抗體雜交 |
總蛋白質(zhì) |
目的基因編碼的蛋白質(zhì) |
X3 |
個體鑒定 |
幼苗 |
抗除草劑和抗蟲幼苗 |
X4 |
(3)在植物體細(xì)胞雜交中為保證原生質(zhì)體在制備過程中的完整性,經(jīng)常需要將原生質(zhì)體放入適宜濃度的甘露醇中以維持原生質(zhì)體形態(tài)。為探究玉米原生質(zhì)體制備中甘露醇溶液的適宜濃度,進(jìn)行了如下實驗:
實驗材料及用具:玉米單細(xì)胞懸液、濃度為2mol/L的甘露醇溶液、細(xì)胞壁水解酶、蒸餾水、培養(yǎng)瓶、血細(xì)胞計數(shù)板、顯微鏡(具有測距功能)等。
請將實驗補充完整:
用蒸餾水將濃度為2mol/L的甘露醇溶液稀釋為等濃度梯度的溶液,用相應(yīng)數(shù)量的培養(yǎng)瓶編號,加入相同且適量的植物單細(xì)胞懸液,再加入相同的細(xì)胞壁水解酶,然后將等濃度梯度的甘露醇溶液分別加入各個培養(yǎng)瓶中
用蒸餾水將濃度為2mol/L的甘露醇溶液稀釋為等濃度梯度的溶液,用相應(yīng)數(shù)量的培養(yǎng)瓶編號,加入相同且適量的植物單細(xì)胞懸液,再加入相同的細(xì)胞壁水解酶,然后將等濃度梯度的甘露醇溶液分別加入各個培養(yǎng)瓶中
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處理相同且適宜時間后,用血細(xì)胞計數(shù)板和顯微鏡對各個培養(yǎng)瓶中的原生質(zhì)體計數(shù),并測量原生質(zhì)體的體積,并記錄。其中原生質(zhì)體數(shù)目最多,且原生質(zhì)體體積最接近植物細(xì)胞體積對應(yīng)的濃度即是最適宜的甘露醇溶液濃度。