稻米香味是水稻品質(zhì)改良的一個(gè)重要內(nèi)容。在非香型水稻品種中,Badh2基因表達(dá)產(chǎn)物--Badh2蛋白,會(huì)抑制香味物質(zhì)2AP的合成,使得稻米喪失了香味。研究發(fā)現(xiàn),香味物質(zhì)2AP含量越高,稻米香味越強(qiáng)。為改良水稻的品質(zhì),科研人員利用CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)將非香型粳稻中的Badh2基因進(jìn)行定點(diǎn)編輯,從而獲得Badh2發(fā)生突變的基因編輯6個(gè)株系。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)構(gòu)建編輯水稻Badh2基因的CRISPR/Cas9系統(tǒng)表達(dá)載體時(shí),首先要依據(jù)Badh2基因Badh2基因的部分序列設(shè)計(jì)編碼特定向?qū)NA的DNA片段,再將該DNA片段與含有Cas9基因的Ti質(zhì)粒連接,該過(guò)程所需的工具酶有限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶。
(2)將構(gòu)建成功的表達(dá)載體通過(guò)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法導(dǎo)入水稻受體細(xì)胞,借助Ti質(zhì)粒上的T-DNA,將目的基因轉(zhuǎn)移并整合到受體細(xì)胞染色體DNA上整合到受體細(xì)胞染色體DNA上,從而使其得以維持穩(wěn)定和表達(dá)。
(3)為了檢測(cè)Badh2基因的突變體中Badh2基因的表達(dá)情況,研究人員分別提取了Badh2突變體和野生型植株的總RNA,經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程獲得總cDNA,通過(guò)PCR技術(shù)可在總cDNA中專(zhuān)一性地?cái)U(kuò)增出Badh2基因的cDNA,原因是引物使根據(jù)Badh2基因的一段已知序列設(shè)計(jì)合成的引物使根據(jù)Badh2基因的一段已知序列設(shè)計(jì)合成的。
(4)各株系Badh2基因表達(dá)水平檢測(cè)結(jié)果如圖所示,據(jù)圖推測(cè)香味最強(qiáng)的株系為株系E2-13株系E2-13,原因是株系E2-13的Badh2基因的基因表達(dá)水平最低,控制合成的Badh2蛋白最少,使得2AP合成量增加最多,稻米香味最強(qiáng)株系E2-13的Badh2基因的基因表達(dá)水平最低,控制合成的Badh2蛋白最少,使得2AP合成量增加最多,稻米香味最強(qiáng)。
(5)綜合上述信息,請(qǐng)推測(cè)CRISPR/Cas9系統(tǒng)的基因編輯技術(shù)還在基因治療、研究基因功能、疾病治療動(dòng)物模型基因治療、研究基因功能、疾病治療動(dòng)物模型(答出2點(diǎn))等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。
【考點(diǎn)】基因工程的操作過(guò)程綜合.
【答案】Badh2基因;限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶;整合到受體細(xì)胞染色體DNA上;引物使根據(jù)Badh2基因的一段已知序列設(shè)計(jì)合成的;株系E2-13;株系E2-13的Badh2基因的基因表達(dá)水平最低,控制合成的Badh2蛋白最少,使得2AP合成量增加最多,稻米香味最強(qiáng);基因治療、研究基因功能、疾病治療動(dòng)物模型
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書(shū)面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:46引用:4難度:0.6
相似題
-
1.下列有關(guān)基因工程技術(shù)和蛋白質(zhì)工程技術(shù)敘述正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2025/1/5 8:0:1組卷:6引用:1難度:0.7 -
2.幾丁質(zhì)是許多真菌細(xì)胞壁的重要成分,幾丁質(zhì)酶可催化幾丁質(zhì)水解。通過(guò)基因工程將幾丁質(zhì)酶基因轉(zhuǎn)入植物體內(nèi),可增強(qiáng)其抗真菌病的能力。回答下列問(wèn)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(kù)中獲得?;蛭膸?kù)包括
(2)生物體細(xì)胞內(nèi)的DNA復(fù)制開(kāi)始時(shí),解開(kāi)DNA雙鏈的酶是
(3)DNA連接酶是將兩個(gè)DNA片段連接起來(lái)的酶,常見(jiàn)的有
(4)提取RNA時(shí),提取液中需添加RNA酶抑制劑,其目的是
(5)若獲得的轉(zhuǎn)基因植株(幾丁質(zhì)酶基因已經(jīng)整合到植物的基因組中)抗真菌病的能力沒(méi)有提高,根據(jù)中心法則分析,其可能的原因是發(fā)布:2025/1/5 8:0:1組卷:2引用:2難度:0.6 -
3.下列有關(guān)基因工程的敘述,正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/31 5:0:5組卷:3引用:2難度:0.7
把好題分享給你的好友吧~~