甜玉米与普通玉米相比,甜玉米中可溶性糖向淀粉的转化较慢含可溶性糖量高,汁多质脆,富含多种维生素。为了使甜玉米更富有生产应用价值,科研人员通过转基因技术培育出了超量表达P蛋白转基因甜玉米。在超量表达P基因载体的构建中,所用DNA片段和Ti质粒的酶切位点如图1所示,P蛋白在玉米株系的表达量如图2所示。回答下列问题:

(1)强启动子是一段有特殊结构的DNA片段,能被RNA聚合酶RNA聚合酶识别并结合,驱动基因的持续转录。为使P基因在玉米植株中超量表达,应优先选用BamHⅠ和SacⅠBamHⅠ和SacⅠ酶组合,将片段和Ti质粒切开后构建重组表达载体。TDNA在该实验中的作用是将强启动子和P基因带入玉米细胞并整合到玉米细胞染色体DNA上将强启动子和P基因带入玉米细胞并整合到玉米细胞染色体DNA上。
(2)将农杆菌液浸泡过的玉米愈伤组织进行植物组织培养,培养基中需加入潮霉素潮霉素进行筛选,筛选出的愈伤组织再分化再分化形成丛芽,最终获得多个玉米株系a1、a2、a3、a4。通过对a1、a2、a3、a4四株甜玉米株系的蛋白质表达量进行测定结果如图2,其中a4株系P蛋白表达量较低的原因可能是a4株系玉米中可能没有导入目的基因或目的基因未表达a4株系玉米中可能没有导入目的基因或目的基因未表达。
(3)科研人员将野生型玉米和a1株系玉米在甲、乙两种条件下进行种植,一段时间后,测量地上部分鲜重,获得相对生物量如图3所示。实验中的自变量是CO2浓度和植株类型CO2浓度和植株类型。根据实验结果,从光合作用的角度分析其原因是干旱条件下,a1株系转基因玉米CO2的利用率更高,光合效率更高干旱条件下,a1株系转基因玉米CO2的利用率更高,光合效率更高。
(4)为了进一步提高甜玉米中淀粉的含量,科研人员提出通过降低淀粉酶合成有关基因的表达实现生产目标。研究人员研究发现吗啉反义寡核苷酸是一种RNA剪接抑制剂,将其注入植物细胞内会使基因表达受阻,科研人员将吗啉反义寡核苷酸导入玉米的受精卵中起到明显效果。针对它的具体作用,科研人员提出以下假说:
假说1:导致RNA前体上内含子1的对应序列不能被剪。
假说2:导致RNA前体上内含子1和外显子2的对应序列同时被剪切。
为了验证上述假说,分别从受精卵发育后3天的实验组和对照组胚细胞中提取总RNA总RNA,逆转录形成cDNA。若假说1成立,使用图4所示引物2和引物4进行PCR后电泳的结果为ADAD(填字母)。
A.实验组有目的条带
B.实验组无目的条带
C.对照组有目的条带
D.对照组无目的条带
若要证明假说2成立,需要选择如图所4示引物3和43和4进行PCR。
【考点】基因工程的操作过程综合.
【答案】RNA聚合酶;BamHⅠ和SacⅠ;将强启动子和P基因带入玉米细胞并整合到玉米细胞染色体DNA上;潮霉素;再分化;a4株系玉米中可能没有导入目的基因或目的基因未表达;CO2浓度和植株类型;干旱条件下,a1株系转基因玉米CO2的利用率更高,光合效率更高;总RNA;AD;3和4
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:83引用:1难度:0.5
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