17.番茄的成熟、腐爛與乙烯基因表達(dá)有關(guān).為了提高番茄的耐貯運(yùn)性能,科研人員運(yùn)用基因工程技術(shù)減緩乙烯的生成.
(1)以番茄cDNA文庫(或者功能基因組文庫)的數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ),找到乙烯生成相關(guān)的基因yx-1.采用PCR技術(shù)可得到大量的yx-1基因,這個基因的表達(dá)需要啟動子終止子等不可缺少的調(diào)控組件.
(2)如圖所示,CRISPR-Cas9是一種新型的基因組定點編輯系統(tǒng),根據(jù)yx-1的序列設(shè)計sgRNA(向?qū)NA),該sgRNA的序列與yx-1基因部分互補(bǔ)配對誘導(dǎo)Cas9n蛋白結(jié)合于基因的特異性位點并切割,使yx-1基因發(fā)生堿基對的缺失,導(dǎo)致基因突變.該過程中,sgRNA和Cas9n共同剪切DNA的作用類似于限制酶的作用.

(3)為了驗證靶向能力和編輯效率,可以選取番茄細(xì)胞用去纖維素酶和果膠酶除其細(xì)胞壁,得到原生質(zhì)體,利用組織培養(yǎng)技術(shù)培育成改良的番茄植株.

分析 分析題圖:首先根據(jù)yx-1的序列設(shè)計sgRNA(向?qū)NA),該sgRNA的序列與yx-1基因部分互補(bǔ)配對誘導(dǎo)Cas9n蛋白結(jié)合于基因的特異性位點并切割,使yx-1基因發(fā)生堿基對的缺失,導(dǎo)致基因突變.

解答 解:(1)可以從基因文庫中獲取目的基因;PCR技術(shù)可在體外大量擴(kuò)增目的基因;基因的表達(dá)需要啟動子(RNA聚合酶結(jié)合位點,啟動轉(zhuǎn)錄過程)、終止子(終止轉(zhuǎn)錄)等不可缺少的調(diào)控組件.
(2)如圖所示,根據(jù)yx-1的序列設(shè)計sgRNA(向?qū)NA),該sgRNA的序列與yx-1基因部分互補(bǔ)配對誘導(dǎo)Cas9n蛋白結(jié)合于基因的特異性位點并切割,使yx-1基因發(fā)生堿基對的缺失,導(dǎo)致基因突變.該過程中,sgRNA和Cas9n共同剪切DNA的作用類似于限制酶的作用.
(3)為了驗證靶向能力和編輯效率,可以選取番茄細(xì)胞用纖維素酶和果膠酶去除其細(xì)胞壁,得到原生質(zhì)體,利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)培育成改良的番茄植株.
故答案為:
(1)cDNA 文庫 (或者功能基因組文庫)   PCR      啟動子  終止子
(2)缺失       限制酶
(3)纖維素酶和果膠酶      原生質(zhì)體     組織培養(yǎng)

點評 本題結(jié)合圖解,考綱基因工程和細(xì)胞工程的相關(guān)知識,要求考生識記基因工程的概念、原理及操作步驟,掌握各操作步驟中需要注意的細(xì)節(jié),能結(jié)合圖中信息準(zhǔn)確答題,屬于考綱理解和應(yīng)用層次的考查.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

7.下列有關(guān)生態(tài)學(xué)內(nèi)容的敘述中,正確的是(  )
A.土壤微生物參與生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)
B.演替達(dá)到相對穩(wěn)定的階段后,群落內(nèi)物種組成不再變化
C.森林生態(tài)系統(tǒng)調(diào)節(jié)氣候的作用體現(xiàn)了生物多樣性的直接價值
D.新建碼頭的樁柱表面很快被細(xì)菌附著,隨后依次出現(xiàn)硅藻、藤壺、牡蠣等,該過程為初生演替

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

8.距今一萬年前,由于地殼運(yùn)動,經(jīng)多次海陸變遷,形成臺灣海峽.隨著時間推移,某種鳥的兩個種群被分隔,隨著時間推移,兩地的種群發(fā)生了明顯的分化,逐漸形成兩個鳥類新物種.下列說法正確的是(  )
A.地理隔離導(dǎo)致變異,形成兩個新的鳥類物種
B.新的鳥類物種的產(chǎn)生,實質(zhì)是基因的定向改變
C.這兩個種群的基因庫形成明顯的差異,最終出現(xiàn)生殖隔離
D.兩個新的鳥類物種的進(jìn)化體現(xiàn)了共同進(jìn)化

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

5.請回答下列與微生物的分離、培養(yǎng)等有關(guān)的問題:
(1)某培養(yǎng)基的配方:KH2PO4、NaNO3、MgSO4•7H2O、KCl、葡萄糖、H2O.如果使用該培養(yǎng)基來篩選土壤中分解尿素的細(xì)菌,則應(yīng)去除的成分是NaNO3,同時需要添加的成分是尿素.
(2)瓊脂是從海藻中分離獲得的多糖物質(zhì),在培養(yǎng)基中常常需要加入瓊脂,其作用是作為凝固劑.
(3)如圖表示的微生物接種方法稱為平板劃線法,圖示接種需要對接種環(huán)采用灼燒滅菌,先后滅菌6次.
(4)已知稀釋倍數(shù)為106(涂布平板時所用稀釋液的體積為0.2mL),平板上分解尿素的細(xì)菌菌落數(shù)的平均值為233,則每毫升樣品中菌落數(shù)是1.165×109個.

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

12.某二倍體植物中,控制某一性狀的等位基因有A1、A2、A3…,這些等位基因不會形成純合子.現(xiàn)有一個規(guī)模較大、個體隨機(jī)交配形成的該植物種群,種群內(nèi)A1、A2、A3…基因頻率相等.下列說法錯誤的是( 。
A.該植物等位基因A1、A2、A3…在同源染色體的位置相同
B.該種群兩種基因型的植株雜交,子代有三種或四種的基因型
C.若該種群只進(jìn)行雜交,子代基因頻率不變、基因型頻率改變
D.若該種群只進(jìn)行自交,子代基因頻率和基因型頻率保持不變

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

2.下列關(guān)于生物變異的敘述,正確的是(  )
A.高莖豌豆(Dd)自交后代出現(xiàn)性狀分離的原因是基因重組
B.生物個體發(fā)生的染色體變異在顯微鏡下不能觀察到
C.從根本上說人類遺傳病都是突變引起的
D.若沒有外界因素的影響,基因不會自發(fā)產(chǎn)生基因突變

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

9.關(guān)于“觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布”及“觀察植物細(xì)胞的有絲分裂”的敘述,錯誤的是( 。
A.都可選用洋蔥作為實驗材料B.所用鹽酸的濃度和作用都相同
C.染色前都要用清水處理D.都需要在高倍顯微鏡下觀察

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

1.在唾液腺細(xì)胞中參與合成并分泌唾液淀粉酶的細(xì)胞器有( 。
A.線粒體、中心體、高爾基體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)B.核糖體、高爾基體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、葉綠體
C.核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體D.中心體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體、高爾基體

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

2.始于周代的清明節(jié)已列為國家級非物質(zhì)文化遺產(chǎn).
(1)“滿街楊柳綠如煙,畫出清明三月天”.到處呈現(xiàn)一派生機(jī)勃勃的景象,正是踏青游玩的大好時機(jī),這體現(xiàn)了生物多樣性的直接價值.
(2)“清明前后,種瓜種豆”.從植物生命活動調(diào)節(jié)的角度來看,清明前后光照、溫度等環(huán)境因子的變化,會引起植物體內(nèi)產(chǎn)生包括植物激素合成在內(nèi)的多種變化,進(jìn)而對基因組的表達(dá)進(jìn)行調(diào)節(jié),有利于種子萌發(fā).
(3)寒食禁火是清明節(jié)的傳統(tǒng)之一,為防止寒食冷餐傷身,大家會參加一些體育活動,鍛煉身體.劇烈活動時體溫會高于正常體溫,請寫出一條人體散熱的反射。w溫高于正常體溫→溫覺感受器→傳入神經(jīng)→下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞→傳出神經(jīng)→汗腺分泌量增加 或 體溫高于正常體溫→溫覺感受器→傳入神經(jīng)→下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞→傳出神經(jīng)→毛細(xì)血管壁.

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同步練習(xí)冊答案