大豆凝集素(L)具有防御病害的功能,該蛋白存在于大豆種子的子葉中。研究人員嘗試利用蛋白L的特性構建抗病毒馬鈴薯,進行了以下實驗。
(1)從大豆抗病品種中獲取L基因,通過PCR的方法在基因兩側引入限制酶酶切位點,根據圖1中T-DNA的結構,引入適宜的酶切位點是 XbaⅠ和SmaⅠXbaⅠ和SmaⅠ。通過 農桿菌轉化農桿菌轉化法將酶切、連接產物導入馬鈴薯細胞,獲得多株轉基因抗病馬鈴薯。

(2)為研究轉基因馬鈴薯抗病毒植株的分子機理,研究人員利用Taqman探針和反轉錄PCR技術,對轉基因馬鈴薯多種防衛反應基因的表達進行檢測:
①提取抗病植株葉片細胞的 總mRNA總mRNA進行反轉錄,獲取cDNA.
②設計各種防衛基因的引物,利用圖2所示的原理進行PCR。Taqman探針的結構如圖所示,由于 探針有可以堿基互補配對的片段探針有可以堿基互補配對的片段,游離探針上的熒光素會與淬滅劑結合無法發出熒光。在PCR過程中,Taq酶體現出 5'→3'聚合酶與5'→3'外切酶5'→3'聚合酶與5'→3'外切酶兩種酶活性,在相同擴增時間中,總熒光值與 待測基因的mRNA(轉錄)量待測基因的mRNA(轉錄)量成正比。
③經檢測,轉基因馬鈴薯水楊酸(SA)信號通路相關蛋白基因表達量顯著上升,SA是一種植物抗病有關的調節物質。研究人員推測L儀器檢測通過激活SA途徑提升抗病能力,欲驗證這一假設,需要進行的實驗是 敲除SA受體基因或抑制SA信號途徑,檢測轉基因馬鈴薯的抗病情況敲除SA受體基因或抑制SA信號途徑,檢測轉基因馬鈴薯的抗病情況。
【考點】基因工程的操作過程綜合;DNA片段的擴增與電泳鑒定.
【答案】XbaⅠ和SmaⅠ;農桿菌轉化;總mRNA;探針有可以堿基互補配對的片段;5'→3'聚合酶與5'→3'外切酶;待測基因的mRNA(轉錄)量;敲除SA受體基因或抑制SA信號途徑,檢測轉基因馬鈴薯的抗病情況
【解答】
【點評】
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發布:2024/4/20 14:35:0組卷:5引用:3難度:0.5
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