真菌AFPs基因表達的蛋白質能提高細胞的抗凍能力,將AFPs基因導入番茄中培育抗凍番茄品種,能延長番茄果實的儲存期。科研人員通過轉基因技術培育出超量表達AFPs基因的轉基因番茄。在超量表達AFPs基因載體的構建中,含AFPs基因的DNA片段以及基因表達載體的元件組成情況如圖所示,其中強啟動子能驅動基因的持續轉錄,M基因會影響AFPs基因的表達效果。
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(1)利用PCR技術進行擴增可得到大量的AFPs基因,PCR擴增目的基因時,設計的引物只能與模板鏈在3'端配對,其原因是 DNA聚合酶只能從引物的3'端開始連接脫氧核苷酸DNA聚合酶只能從引物的3'端開始連接脫氧核苷酸。
(2)為獲得能正確表達的重組質粒,應分別使用哪些限制酶對質粒、含強啟動子和AFPs基因的DNA片段進行切割:BamHⅠ、XhoⅠBamHⅠ、XhoⅠ、BamHⅠ、SalⅠBamHⅠ、SalⅠ。
(3)已知基因表達載體乙的長度為6.7Kb,M基因片段長度為0.6kb,強啟動子+AFPs基因片段的長度為2.8kb,推測表達載體甲的長度約為 4.54.5kb。
(4)抗凍相關基因超量表達依賴于適宜的啟動子。啟動子可分為組成型啟動子(每種組織器官中均發揮作用)、組織特異型啟動子(特定組織器官中才能發揮作用)和誘導型啟動子(特定條件刺激下才能發揮作用),構建基因表達載體時可單獨使用某一類型的啟動子,也可組合使用多種類型的啟動子。從減少物質和能量消耗的角度出發,最好選擇 誘導型啟動子誘導型啟動子,使番茄果實在寒冷刺激下才啟動抗寒基因的表達。
(5)對轉基因番茄植株進行鑒定時發現,有些植株雖有AFPs基因,但幾乎沒有AFPs蛋白,造成該現象的原因可能有 基因轉化過程中強啟動子可能丟失或斷裂,未能真正轉化成功;雖然轉化成功,但是AFPs基因保持沉默,不能有效表達基因轉化過程中強啟動子可能丟失或斷裂,未能真正轉化成功;雖然轉化成功,但是AFPs基因保持沉默,不能有效表達。(答出2項即可)
【考點】基因工程的操作過程綜合.
【答案】DNA聚合酶只能從引物的3'端開始連接脫氧核苷酸;BamHⅠ、XhoⅠ;BamHⅠ、SalⅠ;4.5;誘導型啟動子;基因轉化過程中強啟動子可能丟失或斷裂,未能真正轉化成功;雖然轉化成功,但是AFPs基因保持沉默,不能有效表達
【解答】
【點評】
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發布:2024/8/8 8:0:9組卷:16引用:1難度:0.5
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