某研究机构通过研究发现,植物害虫烟粉虱通过水平基因转移过程获取所捕食植物中的遗传物质,比如可将番茄的酚糖酰基转移酶基因(BtPMaT1)整合到了自己的基因组后,BtPMaT1表达出的酚糖酰基转移酶使烟粉虱将摄入的酚糖(番茄的次生代谢产物)分解,避免烟粉虱中毒死亡。科研人员利用细胞中dsRNA调控烟粉虱BtPMaT1表达的相关作用机制,如图1所示。培育了一种转基因番茄,该种番茄中转入能表达双链RNA的烟粉虱BtPMaT1基因,培育过程如图2所示。该种转基因番茄可以有效控制存在BtPMaT1基因烟粉虱的数量。回答下列问题:

(1)烟粉虱通过BtPMaT1水平基因转移而获得的中和酚糖新性状的来源属于 基因重组基因重组。除此以外,研究发现一些位于质粒、噬菌体等结构的基因可通过水平基因转移扩散到其他物种中并表达,水平基因转移实现表达的基础是 基因的表达遵循中心法则,不同种生物共用一套遗传密码基因的表达遵循中心法则,不同种生物共用一套遗传密码。
(2)dsRNA可以防治烟粉虱的原因是 dsRNA可以特异性沉默BtPMaT1基因使烟粉虱对酚糖植物次生代谢产物更加敏感,同时,转基因植物表达dsRNA能够特异性沉默烟粉虱BtPMaT1基因,烟粉虱对番茄中的酚糖解毒能力下降,并导致烟粉虱的死亡dsRNA可以特异性沉默BtPMaT1基因使烟粉虱对酚糖植物次生代谢产物更加敏感,同时,转基因植物表达dsRNA能够特异性沉默烟粉虱BtPMaT1基因,烟粉虱对番茄中的酚糖解毒能力下降,并导致烟粉虱的死亡,该种防治对于生态环境相对友好,理由是 dsRNA可与BtPMaT1mRNA结合,导致烟粉虱无法表达酚糖酰基转移酶,使烟粉虱对番茄中酚糖解毒能力下降,并导致烟粉虱死亡dsRNA可与BtPMaT1mRNA结合,导致烟粉虱无法表达酚糖酰基转移酶,使烟粉虱对番茄中酚糖解毒能力下降,并导致烟粉虱死亡。
(3)在利用转基因番茄再次验证烟粉虱BtPMaT1基因的功能过程中,科研人员根据与Bt-PMaT1基因的mRNA互补的非编码RNA设计上游引物为5'CCCTCGAGTCTGCAGA-CATGGAGACGAC3',下游引物为5'GAAGATCTTACAGCCAAACACGCAGTTC3'。供选择的限制酶共四种,如表所示。
BamHⅠ | BglⅡ | XhoⅠ | SalⅠ |
5'G↓GATCC3' | 5'A↓GATCT3' | 5'G↓TCGAG3' | 5'G↓TCGAC3' |
XhoⅠ和BglⅡ
XhoⅠ和BglⅡ
酶切割PCR产物和载体,构建基因表达载体。选用双酶切法切割目的基因和载体的原因是 用2种限制酶分别切割目的基因和质粒,可以较好地实现两者的定向连接。解决自身环化、反向连接以及一定程度的任意连接等问题
用2种限制酶分别切割目的基因和质粒,可以较好地实现两者的定向连接。解决自身环化、反向连接以及一定程度的任意连接等问题
。(4)为确定转基因番茄防治烟粉虱的效果,科研人员进行了相关实验。实验过程中首先检测了BtPMaT1基因的表达水平,其目的是
确定BtPMaT1基因表达量降低,进行后续实验或确定酚糖酰基转移酶量降低
确定BtPMaT1基因表达量降低,进行后续实验或确定酚糖酰基转移酶量降低
。然后将BtPMaT1基因干扰成功的烟粉虱接种到番茄叶片上,统计烟粉虱的成活率。【考点】基因工程的操作过程综合.
【答案】基因重组;基因的表达遵循中心法则,不同种生物共用一套遗传密码;dsRNA可以特异性沉默BtPMaT1基因使烟粉虱对酚糖植物次生代谢产物更加敏感,同时,转基因植物表达dsRNA能够特异性沉默烟粉虱BtPMaT1基因,烟粉虱对番茄中的酚糖解毒能力下降,并导致烟粉虱的死亡;dsRNA可与BtPMaT1mRNA结合,导致烟粉虱无法表达酚糖酰基转移酶,使烟粉虱对番茄中酚糖解毒能力下降,并导致烟粉虱死亡;XhoⅠ和BglⅡ;用2种限制酶分别切割目的基因和质粒,可以较好地实现两者的定向连接。解决自身环化、反向连接以及一定程度的任意连接等问题;确定BtPMaT1基因表达量降低,进行后续实验或确定酚糖酰基转移酶量降低
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/8/5 8:0:8组卷:10引用:1难度:0.5
相似题
-
1.下列有关基因工程技术和蛋白质工程技术叙述正确的是( )
发布:2025/1/5 8:0:1组卷:6引用:1难度:0.7 -
2.下列有关基因工程的叙述,正确的是( )
发布:2024/12/31 5:0:5组卷:3引用:2难度:0.7 -
3.几丁质是许多真菌细胞壁的重要成分,几丁质酶可催化几丁质水解。通过基因工程将几丁质酶基因转入植物体内,可增强其抗真菌病的能力。回答下列问题:
(1)基因工程中所用的目的基因可以人工合成,也可以从基因文库中获得。基因文库包括
(2)生物体细胞内的DNA复制开始时,解开DNA双链的酶是
(3)DNA连接酶是将两个DNA片段连接起来的酶,常见的有
(4)提取RNA时,提取液中需添加RNA酶抑制剂,其目的是
(5)若获得的转基因植株(几丁质酶基因已经整合到植物的基因组中)抗真菌病的能力没有提高,根据中心法则分析,其可能的原因是发布:2025/1/5 8:0:1组卷:2引用:2难度:0.6