我國是棉花的生產和消費大國。棉花在種植過程中常受到棉鈴蟲的侵襲,導致嚴重減產甚至絕收。為避免大量施用農藥殺蟲造成的生產成本提高以及隨之引起的農產品和環境污染,我國科學家將蘇云金芽孢桿菌的Bt毒蛋白基因導入棉花細胞中培育出了擁有自主知識產權的轉基因抗蟲棉。
(1)重組DNA技術是在生物化學、分子生物學和微生物學等學科的基礎上發展起來的。20世紀70年代初,第一種限制酶在細菌中被發現,其在基因工程中的作用是 識別雙鏈DNA分子的特定核苷酸序列,并使每一條鏈中特定部位的磷酸二酯鍵斷開識別雙鏈DNA分子的特定核苷酸序列,并使每一條鏈中特定部位的磷酸二酯鍵斷開。限制酶對于原核生物物種的延續至關重要,其作用體現在 利用限制酶切割外源DNA,以保證自身安全利用限制酶切割外源DNA,以保證自身安全。隨之相繼發現的另外兩類酶分別是 DNA連接酶和逆轉錄酶DNA連接酶和逆轉錄酶,它們為DNA的連接以及功能基因的獲得創造了條件。1985年穆利斯等人發明的PCR為快速增殖和檢測DNA提供了有效方法,PCR反應的每一次循環中都涉及到兩次升溫,其目的分別是 第一次升溫使雙鏈DNA解聚為單鏈,第二次升溫在耐高溫DNA聚合酶的作用下合成新的DNA鏈第一次升溫使雙鏈DNA解聚為單鏈,第二次升溫在耐高溫DNA聚合酶的作用下合成新的DNA鏈。PCR的產物一般通過 瓊脂糖凝膠電泳瓊脂糖凝膠電泳來鑒定,在一定的電場強度下,凝膠中DNA分子的遷移速率與其大小成 反比反比(填“正比”或“反比”)。
(2)實際操作中,為使Bt毒蛋白基因在棉花細胞中高效表達,需將其正確插入重組質粒的 啟動子和終止子啟動子和終止子之間。
(3)隨著轉基因抗蟲棉在世界范圍內廣泛種植,科研人員推測棉鈴蟲存在對抗蟲蛋白產生抗性的可能,請嘗試提出應對的種植措施,并說明原理 措施:與其他作物輪作或套種(或在轉基因棉田周圍種植一定比例的非轉基因棉花);原理:為棉鈴蟲提供正常的取食環境,始終保持一定的敏感棉鈴蟲種群,即使部分棉鈴蟲對轉基因抗蟲棉產生了抗性,但因其與敏感棉鈴蟲交配,后代抗性基因會發生分離,具備抗性的棉鈴蟲種群不會迅速增加措施:與其他作物輪作或套種(或在轉基因棉田周圍種植一定比例的非轉基因棉花);原理:為棉鈴蟲提供正常的取食環境,始終保持一定的敏感棉鈴蟲種群,即使部分棉鈴蟲對轉基因抗蟲棉產生了抗性,但因其與敏感棉鈴蟲交配,后代抗性基因會發生分離,具備抗性的棉鈴蟲種群不會迅速增加。
【考點】基因工程的操作過程綜合.
【答案】識別雙鏈DNA分子的特定核苷酸序列,并使每一條鏈中特定部位的磷酸二酯鍵斷開;利用限制酶切割外源DNA,以保證自身安全;DNA連接酶和逆轉錄酶;第一次升溫使雙鏈DNA解聚為單鏈,第二次升溫在耐高溫DNA聚合酶的作用下合成新的DNA鏈;瓊脂糖凝膠電泳;反比;啟動子和終止子;措施:與其他作物輪作或套種(或在轉基因棉田周圍種植一定比例的非轉基因棉花);原理:為棉鈴蟲提供正常的取食環境,始終保持一定的敏感棉鈴蟲種群,即使部分棉鈴蟲對轉基因抗蟲棉產生了抗性,但因其與敏感棉鈴蟲交配,后代抗性基因會發生分離,具備抗性的棉鈴蟲種群不會迅速增加
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優網所有,未經書面同意,不得復制發布。
發布:2024/6/27 10:35:59組卷:6引用:1難度:0.6
相似題
-
1.下列有關基因工程技術和蛋白質工程技術敘述正確的是( )
A.DNA連接酶具有特異性,只能連接同一種限制性核酸內切酶切割形成的黏性末端 B.若能在植物細胞中檢測到相應的目的基因,則說明基因工程項目獲得成功 C.蛋白質工程需構建基因表達載體,改造后的蛋白質的性狀可遺傳給后代 D.將抗蟲基因整合到某植物的線粒體DNA中,可通過花粉傳播,從而引起基因污染 發布:2025/1/5 8:0:1組卷:6引用:1難度:0.7 -
2.下列有關基因工程的敘述,正確的是( )
A.質粒上標記基因的作用是便于重組DNA分子的篩選 B.目的基因必須整合到受體細胞的DNA中才能復制 C.構建表達載體時需要在目的基因前加上起始密碼子 D.誘變育種和基因工程的原理相同 發布:2024/12/31 5:0:5組卷:3引用:2難度:0.7 -
3.幾丁質是許多真菌細胞壁的重要成分,幾丁質酶可催化幾丁質水解。通過基因工程將幾丁質酶基因轉入植物體內,可增強其抗真菌病的能力。回答下列問題:
(1)基因工程中所用的目的基因可以人工合成,也可以從基因文庫中獲得。基因文庫包括
(2)生物體細胞內的DNA復制開始時,解開DNA雙鏈的酶是
(3)DNA連接酶是將兩個DNA片段連接起來的酶,常見的有
(4)提取RNA時,提取液中需添加RNA酶抑制劑,其目的是
(5)若獲得的轉基因植株(幾丁質酶基因已經整合到植物的基因組中)抗真菌病的能力沒有提高,根據中心法則分析,其可能的原因是發布:2025/1/5 8:0:1組卷:2引用:2難度:0.6