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炎炎夏日即将到来,小蚊子总会给人们带来大烦恼,于是人们想到了用菊花(能分泌除虫菊酯)驱蚊、用转基因的真菌灭蚊等。回答下列问题:

1)我国科学家已经完成了对菊花全部基因的测序,基因测序需要构建菊花的________文库,理由是________________________________

2)为大量繁殖菊花,可以采用________技术,该技术的优点除了可以高效快速地实现种苗的繁殖,还可以________________________________

3)科学家从澳大利亚蓝山漏斗网蜘蛛中提取了Hybrid杀虫剂基因,将其导入某种野生真菌中获得了转基因真菌。

①大量扩增Hybrid杀虫剂基因可利用________技术,该技术的前提是要有________________________用以合成引物。

②获得转基因真菌的关键步骤为________________________________________,此后将其导入野生真菌中以获得转基因真菌。

 

答案:
基因组 基因组文库理论上含有该生物的全部基因 植物组织培养(微型繁殖) 保持优良品种的遗传特性 PCR(多聚酶链式反应) 一段已知目的基因的核苷酸序列 构建Hybrid杀虫剂基因表达载体 【解析】 基因工程的基本操作程序 第一步:目的基因的获取 1、目的基因:主要是指编码蛋白质的结构基因。 2、原核基因采取直接分离获得,真核基因可人工合成。人工合成目的基因的常用方法有反转录法和化学合成法。 3、PCR技术扩增目的基因 (1)原理:DNA双链复制 (2)过程:第一步:加热至90~95℃DNA解链;第二步:冷却到55~60℃,引物结合到互补DNA链;第三步:加热至70~75℃,热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。 第二步:基因表达载体的构建 1、目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传至下一代,使目的基因能够表达和发挥作用。 2、组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因 (1)启动子:是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的首端,是RNA聚合酶识别和结合的部位,能驱动基因转录出mRNA,最终获得所需的蛋白质。 (2)终止子:也是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的尾端。 (3)标记基因的作用:是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来.常用的标记基因是抗生素基因。 第三步:将目的基因导入受体细胞 1、转化的概念:是目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。 2、常用的转化方法: 将目的基因导入植物细胞:采用最多的方法是 农杆菌转化法,其次还有基因枪法和 花粉管通道法等。 将目的基因导入动物细胞:最常用的方法是 显微注射技术.此方法的受体细胞多是受精卵。 将目的基因导入微生物细胞:原核生物作为受体细胞的原因是 繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少,最常用的原核细胞是 大肠杆菌,其转化方法是:先用Ca2+处理细胞,使其成为 感受态细胞,再将 重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合,在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子,完成转化过程。 3、重组细胞导入受体细胞后,筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是标记基因是否表达。 第四步:目的基因的检测和表达 1、首先要检测 转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因,方法是采用 DNA分子杂交技术。 2、其次还要检测 目的基因是否转录出了mRNA,方法是采用用标记的目的基因作探针与 mRNA杂交。 3、最后检测 目的基因是否翻译成蛋白质,方法是从转基因生物中提取 蛋白质,用相应的 抗体进行抗原-抗体杂交。 4、有时还需进行 个体生物学水平的鉴定.如 转基因抗虫植物是否出现抗虫性状。 (1)基因测序需要构建菊花的基因组文库,理由是基因组文库理论上含有该生物的全部基因。 (2)大量繁殖菊花,可以采用植物组织培养(微型繁殖)技术,该技术的优点是可以高效快速地实现种苗的繁殖,同时还可以保持优良品种的遗传特性。 (3)①大量扩增Hybrid杀虫剂基因可利用PCR技术,该技术的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列,用以合成引物。 ②基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建,故获得转基因真菌的关键步骤为构建Hybrid杀虫剂基因表达载体,此后将其导入野生真菌中以获得转基因真菌。
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