基因工程技術(shù)在培育抗旱植物用于發(fā)展沙漠農(nóng)業(yè)和沙漠改造方面顯示了良好的前景，荷蘭一家公司將大腸桿菌中的導(dǎo)入植物中并獲得有效表達，使轉(zhuǎn)基因植物增強耐寒性和耐旱性

（1）根據(jù)材料表達，使轉(zhuǎn)基因植物增強耐旱性和耐寒性的基本操作步驟是：

①_____________ ②_____________③_____________④_____________

⑵基因表達的含義是_____________；

⑶寫出酶基因在植物體內(nèi)的表達過程_____________；

⑷基因工程操作過程中的工具酶是_____________、_____________。

⑴①獲取目的基因 ②基因表達載體的構(gòu)建 ③ 導(dǎo)入受體細胞 ④目的基因的鑒定與檢測；

⑵基因經(jīng)過轉(zhuǎn)錄，形成mRNA,mRNA經(jīng)過翻譯，形成蛋白質(zhì)；

⑶海藻糖合成酶基因經(jīng)過轉(zhuǎn)錄，形成mRNA,mRNA經(jīng)過翻譯，形成海藻糖合成酶蛋白；

⑷限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶


解析:

考察基因工程的工具、步驟，表達的含義

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來源： 題型：

番茄營養(yǎng)豐富，是人們喜愛的一類果蔬。但普通番茄細胞中含有多聚半乳糖醛酸酶基因，控制細胞產(chǎn)生多聚半乳糖醛酸酶，該酶能破壞細胞壁，使番茄軟化，不耐貯藏。為滿足人們的生產(chǎn)生活需要，科學(xué)家們通過基因工程技術(shù)，培育出了抗軟化、保鮮時間長的番茄新品種(操作流程如圖)。請回答：（7分）

(1)將目的基因插入質(zhì)粒得到重組DNA，操作過程所需的酶是                。

(2) 在番茄新品種的培育過程中，將目的基因?qū)胧荏w細胞的方法叫做                。

(3)從圖中可見，mRNAl和mRNA2的結(jié)合直接導(dǎo)致了                無法合成，最終使番茄獲得了抗軟化的性狀。

(4)普通番茄細胞導(dǎo)人目的基因后，先要接種到誘導(dǎo)培養(yǎng)基上培養(yǎng)，經(jīng)脫分化過程后得到

                   ，再誘導(dǎo)出試管苗，然后進一步培養(yǎng)成正常植株。  

(5)目的基因能否在番茄細胞內(nèi)穩(wěn)定遺傳的關(guān)鍵是                。可采

用                方法檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA2。

(6)與雜交育種相比，基因工程育種的優(yōu)點有                              。

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科目：高中生物 來源： 題型：

（07江蘇卷）選做題

本題有A、B兩題，請任選一題在答題卡指定位置作答，并把所選題目對應(yīng)字母后的方框涂滿涂黑。  

B題．很久以前科學(xué)家在土壤中發(fā)現(xiàn)了某種細菌能制造一種對昆蟲有毒的蛋白質(zhì)，當(dāng)時許多人就想把編碼這一蛋白質(zhì)的基因(抗蟲基因)轉(zhuǎn)移到農(nóng)作物中，以降低昆蟲對農(nóng)作物造成的危害。20世紀(jì)90年代，美國科學(xué)家采用基因工程技術(shù)首次培育出抗蟲玉米新品種。下圖為這一轉(zhuǎn)基因玉米的主要培育過程。

   

(1)獲得特定目的基因的途徑除了從該細菌中直接分離抗蟲基因外，還可以            。將目的基因與運載體結(jié)合時必須用             酶和DNA連接酶。在基因工程中，常用的運載體有             等，而作為運載體必須具備相應(yīng)的條件，例如應(yīng)具有                   以便進行篩選。

(2)由轉(zhuǎn)基因玉米細胞經(jīng)過            形成愈傷組織，然后發(fā)育成胚狀體和試管苗。若要制備轉(zhuǎn)基因玉米的人工種子，可選擇上述實驗過程中的            再包裹合適的       等。

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科目：高中生物 來源：2012屆浙江省杭州師大附中高三第一次月考生物試卷 題型：綜合題

2007年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎授予馬里奧·卡佩基等三位科學(xué)家，以表彰他們“在涉及胚胎干細胞和哺乳動物DNA重組方面的一系列突破性發(fā)現(xiàn)”。這些發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致了“基因敲除”技術(shù)（通常叫基因打靶）的出現(xiàn)，利用這一技術(shù)可以準(zhǔn)確地“敲除”DNA分子上的特定基因，從而為研究基因功能開辟了新途徑。該技術(shù)的過程大致如下：
第一步：分離胚胎干細胞。從小鼠囊胚中分離出胚胎干細胞，在培養(yǎng)基中擴增。這些細胞中需要改造的基因稱為“靶基因”。
第二步：突變DNA的體外構(gòu)建。獲取與靶基因同源的DNA片斷，利用基因工程技術(shù)在該DNA片段上插入neoR基因（新霉素抗性基因），使該片段上的靶基因失活。
第三步：突變DNA與靶基因互換。將體外構(gòu)建的突變DNA轉(zhuǎn)移入胚胎干細胞，再通過同源互換，用失活靶基因取代兩個正常靶基因中的一個，完成對胚胎干細胞的基因改造。
第四步：將第三步處理后的胚胎干細胞，轉(zhuǎn)移到添加新霉素的培養(yǎng)基中篩選培養(yǎng)。
其基本原理如下圖所示：
請根據(jù)上述資料，回答下列問題：
⑴“基因敲除技術(shù)”以胚胎干細胞作為對象是因為胚胎干細胞具有                    性。
⑵在第三步中，涉及的變異類型是                      。
⑶在靶基因中插入neoR基因的目的是                                               。
⑷假設(shè)經(jīng)過上圖表示的過程，研究者成功獲得一枚“敲除”一個靶基因的胚胎干細胞，并培育成一只雌性克隆小鼠，則：
①該克隆小鼠的后代是否都含有neoR基因，為什么?________，________________________
____    ____________________________________________________________________。
②該克隆小鼠     （填“是”或“否”）已經(jīng)滿足研究者對靶基因進行功能研究的需要？如果是，說明理由。如果否，簡述如何利用上述小鼠才能獲得符合需要的小鼠。理由或簡述如何才能獲得符合需要的小鼠：                                                
                                                                            。
③若該克隆雌鼠與普通小鼠交配，理論上該克隆雌鼠產(chǎn)下的F1中抗新霉素小鼠與不抗新霉素小鼠的比例為_________。若該克隆雌鼠產(chǎn)下的后代小鼠足以滿足實驗要求，請以F1為實驗材料，設(shè)計一實驗方案，通過一代雜交實驗，來確定新霉素抗性基因是導(dǎo)入到常染色體，還是導(dǎo)入到X染色體上。（要求寫出用來雜交的F1性狀及雜交后一代的性狀及相應(yīng)結(jié)論）。
雜交方案：____    _______________ __________________ _____________________；
結(jié)果和結(jié)論：
_________________________________________________________________________ _
_________________________________________________________________________ _
_________________________________________________________________________ _
_____________________________________________________________________________。

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科目：高中生物 來源：2013屆山西忻州一中高二下學(xué)期期中考試理科生物試卷（解析版） 題型：綜合題

（7分）

很久以前科學(xué)家在土壤中發(fā)現(xiàn)了某種細菌能制造一種對昆蟲有毒的蛋白質(zhì)，當(dāng)時許多人就想把編碼這一蛋白質(zhì)的基因(抗蟲基因)轉(zhuǎn)移到農(nóng)作物中，以降低昆蟲對農(nóng)作物造成的危害。20世紀(jì)90年代，美國科學(xué)家采用基因工程技術(shù)首次培育出抗蟲玉米新品種。下圖為這一轉(zhuǎn)基因玉米的主要培育過程。

（1）獲得特定目的基因的途徑除了從該細菌中直接分離抗蟲基因外，還可以______。將目的基因與載體結(jié)合時必須用同種限制酶和               。在基因工程中，常用的載體有_____________等，而作為載體必須具備相應(yīng)的條件，例如應(yīng)具有_____________以便進行篩選。

（2）由轉(zhuǎn)基因玉米細胞經(jīng)過_____________形成愈傷組織，然后發(fā)育成胚狀體和試管苗。若要制備轉(zhuǎn)基因玉米的人工種子，可選擇上述實驗過程中的_____________再包裹合適的_____________等。

 

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科目：高中生物 來源：2010-2011學(xué)年黑龍江哈三中高三第三次模擬考試（理綜）生物部分 題型：綜合題

番茄營養(yǎng)豐富，是人們喜愛的一類果蔬。但普通番茄細胞中含有多聚半乳糖醛酸酶基因，控制細胞產(chǎn)生多聚半乳糖醛酸酶，該酶能破壞細胞壁，使番茄軟化，不耐貯藏。為滿足人們的生產(chǎn)生活需要，科學(xué)家們通過基因工程技術(shù)，培育出了抗軟化、保鮮時間長的番茄新品種。操作流程如圖，請據(jù)圖回答。

   （1）抗多聚半乳糖醛酸酶基因在該實驗中是作為___________基因。質(zhì)粒分子經(jīng)SmaI酶切割前后，分別含有___________個游離的磷酸基團。圖中通過過程①形成重組DNA，需要的工具酶有___________和___________。

（2）將重組DNA導(dǎo)人普通番茄細胞，通常采用的方法是___________。由于土壤農(nóng)桿菌的重組DNA中含有___________的DNA，它可將抗多聚半乳糖醛酸酶基因整合到受體細胞染色體DNA上。除圖中所示方法以外，將目的基因?qū)胫参锛毎�有花粉管通道法和___________。

（3）從圖中可見，mRNA1和___________的結(jié)合直接阻礙了多聚半乳糖醛酸酶合成時的___________過程，最終使番茄獲得抗軟化的性狀。

（4）圖中培養(yǎng)②和培養(yǎng)③過程能順利完成，通常主要取決于培養(yǎng)基成分中的___________種類和其濃度配比；要快速繁殖轉(zhuǎn)基因抗軟化番茄檀株，目前常用的生物學(xué)技術(shù)是植物組織培養(yǎng)技術(shù)，該技術(shù)的原理是___________。

（5）為防止轉(zhuǎn)基因番茄通過花粉將抗多聚半乳糖醛酸酶基因傳播給其它植物而造成“基因污染”，可將抗多聚半乳糖醛酸酶基因?qū)说椒阎参锛毎腳__________（結(jié)構(gòu)）的DNA中，從而使目的基因不會通過花粉傳遞而在下一代中顯現(xiàn)出來。

 

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