6.生物技術(shù)與工程1.(12分)(2025·云南模擬)玉米是一種優(yōu)良作物,但普通玉米缺乏動(dòng)物生長發(fā)育所必需的賴氨酸,科研工作者利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將馬鈴薯中高賴氨酸蛋白基因(SBgLR)轉(zhuǎn)入玉米細(xì)胞獲得高賴氨酸玉米新品種。該過程所用基因、Ti質(zhì)粒的部分結(jié)構(gòu)、限制酶的識(shí)別序列及切割位點(diǎn)如圖所示?；卮鹣铝袉栴}。注:LB、RB分別為TDNA的左邊界、右邊界。(1)PCR擴(kuò)增SBgLR基因時(shí),引物的作用是

;

第二輪擴(kuò)增結(jié)束時(shí),PCR反應(yīng)體系中存在種雙鏈DNA。

(2)為獲得能正確表達(dá)SBgLR基因的重組質(zhì)粒,應(yīng)使用兩種限制酶切割圖中質(zhì)粒。切割目的基因和質(zhì)粒時(shí)均選用兩種限制酶,這樣設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是

。

(3)SBgLR基因中無上述限制酶識(shí)別序列,研究人員利用SBgLR基因的mRNA進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄得到了cDNA,已知mRNA的序列為5'UCUGUUGAAUAU…(中間序列)…GCAUCAUCCAGG3'。利用PCR技術(shù)對(duì)cDNA進(jìn)行擴(kuò)增,為便于將擴(kuò)增后的基因和載體連接構(gòu)建重組質(zhì)粒,請(qǐng)寫出PCR擴(kuò)增時(shí)A端和B端所需DNA引物的前12個(gè)堿基序列、。

(4)研究者采用RTPCR技術(shù)對(duì)高賴氨酸玉米新品種轉(zhuǎn)錄情況進(jìn)行鑒定,首先分別提取高賴氨酸玉米新品種和野生型玉米的全部RNA作為模板,經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄獲得cDNA,再以cDNA作為模板進(jìn)行PCR擴(kuò)增,擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行瓊脂糖凝膠電泳,結(jié)果如下圖所示,1號(hào)泳道加入的樣品是基因表達(dá)載體中SBgLR基因的PCR產(chǎn)物,則高賴氨酸玉米新品種和野生型玉米的RTPCR擴(kuò)增產(chǎn)物分別加入的是泳道。

Marker:已知分子量的DNA片段2.(11分)(2025·黑龍江模擬)諾如病毒(HuNoV)為單鏈RNA病毒,是導(dǎo)致人急性胃腸炎的最常見的病原體之一,其衣殼蛋白vpl蛋白具免疫原性,且可自組裝成空心的病毒樣顆粒(VLP)?？蒲腥藛T利用昆蟲桿狀病毒表達(dá)系統(tǒng)制備VLP,即以桿狀病毒為載體,通過特異性感染昆蟲細(xì)胞生產(chǎn)VLP基因工程疫苗,部分技術(shù)路線如圖1所示?；卮鹣铝袉栴}。圖1(1)為了后續(xù)實(shí)驗(yàn)中方便蛋白的純化,需將vpl基因與小段His標(biāo)簽基因序列相連,形成融合基因(圖2),并與轉(zhuǎn)移載體質(zhì)粒連接,構(gòu)建出重組轉(zhuǎn)移載體?，F(xiàn)欲通過PCR判定融合基因已準(zhǔn)確連接,應(yīng)選擇圖2中的引物組合是。PCR擴(kuò)增產(chǎn)物經(jīng)瓊脂糖凝膠電泳,結(jié)果符合預(yù)期,通常還需進(jìn)行序列測定,原因是瓊脂糖凝膠電泳技術(shù)

。

圖2(2)昆蟲HF細(xì)胞能高效表達(dá)外源基因,是與載體上的(結(jié)構(gòu))有關(guān)。從結(jié)構(gòu)上看,外源基因能和病毒DNA拼接的原因是。

構(gòu)建重組桿狀病毒要在昆蟲細(xì)胞系中共轉(zhuǎn)染,其原因是。

(3)當(dāng)目的基因兩側(cè)的小段序列與表達(dá)載體上某序列相同或相似時(shí),可通過同源切割后進(jìn)行片段互換實(shí)現(xiàn)同源重組。將含有vpl基因的重組轉(zhuǎn)移載體質(zhì)粒與攜帶桿狀病毒基因組的BAC線性DNA共轉(zhuǎn)染到昆蟲SF9細(xì)胞中,通過一步轉(zhuǎn)染即可實(shí)現(xiàn)重組桿狀病毒的高效生成。已知ORF是病毒在昆蟲細(xì)胞中復(fù)制的必備元件,△ORF是部分片段缺失的ORF(能在大腸桿菌中復(fù)制,不能在昆蟲細(xì)胞中復(fù)制)。推測圖1所示制備過程中,SF9細(xì)胞中只產(chǎn)生重組桿狀病毒的必要條件是。(多選)

A.甲為△ORF,乙為ORFB.BAC線性DNA為線狀而非環(huán)狀C.BAC線性DNA含抗生素抗性基因D.BAC線性DNA含桿狀病毒基因組(4)為擴(kuò)大疫苗產(chǎn)量,昆蟲HF細(xì)胞應(yīng)選擇(填“貼壁”或“懸浮”)生長型細(xì)胞。與大腸桿菌為受體細(xì)胞相比,用昆蟲細(xì)胞作為受體細(xì)胞生產(chǎn)VLP可更好的保留vpl蛋白的抗原性,其原因是

。

3.(11分)(2025·山西呂梁二模)大豆是我國重要的油料作物和植物蛋白的主要來源,但鹽脅迫會(huì)嚴(yán)重影響大豆植株的生長。研究人員欲將酵母菌細(xì)胞中的耐鹽基因ENA1導(dǎo)入大豆體內(nèi)以提高其耐鹽性,如圖為構(gòu)建的基因表達(dá)載體的部分結(jié)構(gòu)?；卮鹣铝袉栴}。注:LB為TDNA的左側(cè),RB為TDNA的右側(cè),P35S為啟動(dòng)子,T35S和Nos均為終止子,Bar基因?yàn)榭共莞熟?除草劑)基因。(1)利用PCR方法從酵母菌基因組中擴(kuò)增ENA1基因時(shí)需根據(jù)設(shè)計(jì)引物,PCR反應(yīng)體系中除加入ENA1基因、4種脫氧核苷酸等物質(zhì)外,還需加入酶。

(2)為了檢測目的基因是否正向插入,可選用圖中的引物對(duì)其進(jìn)行擴(kuò)增,并對(duì)擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行電泳,若結(jié)果為(填“獲得擴(kuò)增產(chǎn)物”或“未獲得擴(kuò)增產(chǎn)物”),則說明ENA1基因正向插入。

(3)將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞常采用的方法為,得到轉(zhuǎn)基因大豆植株后,研究人員對(duì)轉(zhuǎn)基因大豆T2~T4代進(jìn)行了PCR及電泳,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示(1kb=1000bp):

圖中1組為標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照組,2組為加水對(duì)照組,3組為加入野生型大豆DNA的PCR產(chǎn)物組,則4~7組為加入組,已知ENA1基因擴(kuò)增條帶大小為550bp,Bar基因擴(kuò)增條帶大小為441bp,則圖表示擴(kuò)增的基因?yàn)镋NA1,連續(xù)三代PCR檢測結(jié)果說明

。

(4)Bar基因?yàn)榭共莞熟⒒?大豆在生長過程常噴灑草甘膦進(jìn)行除草,推測該實(shí)驗(yàn)在轉(zhuǎn)入ENA1基因的同時(shí)還轉(zhuǎn)入Bar基因,目的是排除。從分子水平檢測轉(zhuǎn)基因大豆體內(nèi)目的基因是否完成了表達(dá),可采用方法。

4.(12分)(2025·海南海口模擬)乳腺炎是畜牧業(yè)中的常見疾病,給全球乳制品行業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。研究人員利用基因編輯工具結(jié)合Cre/loxP系統(tǒng),將炎癥調(diào)節(jié)序列(IRS)靶向整合到山羊溶菌酶(LYZ)基因的啟動(dòng)子區(qū)域,成功培育出具有增強(qiáng)乳腺炎抗性的奶山羊,其操作過程如下圖,回答下列問題。圖1山羊胎兒成纖維細(xì)胞圖2基因編輯奶山羊培育過程圖注:①loxP是具有特異性序列的小DNA片段,自身不表達(dá),也不影響其他基因表達(dá)。②P1為啟動(dòng)子;EGFP為綠色熒光蛋白基因;PuroR為嘌呤霉素篩選基因;T1為終止子;TSS是轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)。(1)啟動(dòng)子位于基因的上游,緊挨著轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn),其作用是

。

(2)Cre/loxP系統(tǒng)主要由Cre酶和loxP位點(diǎn)兩部分組成。Cre酶可以識(shí)別并結(jié)合到loxP序列的特定區(qū)域,并斷開特定部位兩個(gè)核苷酸之間的鍵,然后將切口重新連接以敲除兩個(gè)同向loxP間的DNA序列。從作用效果來看,Cre酶相當(dāng)于基因工程中的基本工具中的。

(3)從生物安全的角度分析,最終利用Cre酶敲除外源EGFP和PuroR基因的意義是

。

(4)PCR技術(shù)可從分子水平檢測EGFP和PuroR基因是否被成功敲除。請(qǐng)簡要的寫出實(shí)驗(yàn)思路:

。

(5)圖2中涉及的生物技術(shù)有(答2點(diǎn))。在胚胎移植前,需要對(duì)代孕母羊進(jìn)行同期發(fā)情處理,其目的是

。

5.(12分)(2025·廣東二模)抗原檢測技術(shù)在病毒感染篩查、病毒類型判斷等多個(gè)方面均有應(yīng)用,但傳統(tǒng)檢測技術(shù)成本較高。為降低成本,需開發(fā)新型抗原檢測技術(shù)。我國科研人員以人畜共患的口蹄疫病毒FMDV為材料,將抗FMDV納米抗體Nb205和抗雞醛化紅細(xì)胞(cRBC)納米抗體NbRBC48的基因片段連接,構(gòu)建雙特異納米抗體Nb20548,利用Nb20548建立可用于FMDV抗原檢測的血凝方法。(1)科研人員采用重疊延伸PCR技術(shù)構(gòu)建Nb205和NbRBC48融合基因,具體路線如圖。本實(shí)驗(yàn)中l(wèi)inker為含6個(gè)氨基酸序列的連接肽,部分PCR引物見下表。引物名稱引物序列(5'→3')P1CATATGGATGATGATGATGATGAG(有下劃線的為NdeⅠ限制酶切割位點(diǎn))P2GACCCCAGCTCCAAAGCTCCCAAAGCTCCCAACGGTCACTTGGGTP3AGCTTTGGAGCTGGGGTCTTCGCTGTGGTGGAGTCTGGGGGAGGCP4GCGGCCGCTGAGGAGACGGT(有下劃線的為NotⅠ限制酶切割位點(diǎn))①兩個(gè)不同的基因得以融合的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是。

②重疊延伸PCR技術(shù)是先分別PCR獲得目的鏈1和目的鏈2,然后使用引物進(jìn)行PCR獲得融合基因。引物P2中決定linker的堿基序列是5'3'。

③在構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí),需用限制酶對(duì)質(zhì)粒和Nb205linkerNbRBC48融合基因進(jìn)行酶切。

(2)科研人員將重組質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌表達(dá)并純化獲得雙特異納米抗體Nb20548,并對(duì)融合雙抗的敏感性進(jìn)行了檢測,結(jié)果見圖。結(jié)果表明

,說明融合雙抗構(gòu)建成功。

(3)在對(duì)融合雙抗Nb20548進(jìn)行推廣前,還需進(jìn)行的研究有

。

6.(10分)(2025·云南玉溪模擬)百合極易受到尖孢鐮刀菌引起的枯萎病的影響。研究人員發(fā)現(xiàn)野生百合品種——岷江百合含有一個(gè)抵抗尖孢鐮刀菌侵染的基因L使其對(duì)尖孢鐮刀菌展現(xiàn)出強(qiáng)大的抗性,該基因及其上游的啟動(dòng)子pL和下游的終止子結(jié)構(gòu)如圖甲所示。圖乙是一種Ti質(zhì)粒的結(jié)構(gòu)示意圖,其中基因gus編碼的GUS酶活性可反映啟動(dòng)子活性。圖甲圖乙(1)圖乙中啟動(dòng)子與復(fù)制原點(diǎn)的化學(xué)本質(zhì)(填“相同”或“不同”)。

(2)為研究不同病原微生物對(duì)基因L的啟動(dòng)子pL活性的影響,科研人員利用轉(zhuǎn)基因植物對(duì)其進(jìn)行功能鑒定。①從圖甲所示結(jié)構(gòu)中選用酶切獲取,再將其與圖乙含有g(shù)us基因的Ti質(zhì)粒重組構(gòu)建轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌細(xì)胞中。

②將預(yù)培養(yǎng)的新鮮植物葉片與適宜濃度的已成功轉(zhuǎn)化的農(nóng)桿菌共培養(yǎng)可達(dá)到轉(zhuǎn)化目的,原因是

。

③利用不同病原微生物侵染轉(zhuǎn)基因成功的植物細(xì)胞,檢測,比較出pL的活性。

(3)研究人員還發(fā)現(xiàn)某種抗病性弱的栽培百合中也有基因L,但其上游的啟動(dòng)子與岷江百合不同。若要提高該百合中基因L的表達(dá)量,培育具有高抗病能力的百合新品種,請(qǐng)結(jié)合題干信息簡要寫出實(shí)驗(yàn)思路:

。

參考答案1.答案(1)使DNA聚合酶從引物的3'端開始連接脫氧核苷酸4(2)MunⅠ和XmaⅠ避免目的基因和質(zhì)粒的反向連接;防止目的基因和質(zhì)粒的自身環(huán)化(3)5'CAATTGTCTGTT3'5'CCCGGGCCTGGA3'(4)3、2解析(1)PCR擴(kuò)增目的基因時(shí),引物的作用是使DNA聚合酶從引物的3'端開始連接脫氧核苷酸。PCR擴(kuò)增利用的是DNA半保留復(fù)制的特點(diǎn),因此第二輪擴(kuò)增結(jié)束時(shí),PCR反應(yīng)體系中存在4種雙鏈DNA。(2)不能選擇EcoRⅠ酶切割質(zhì)粒,因?yàn)樵撁傅淖R(shí)別序列在啟動(dòng)子中;也不能選擇NheⅠ酶切割質(zhì)粒,因?yàn)樵撁傅淖R(shí)別序列在質(zhì)粒上有兩個(gè)部位,因此需選擇MunⅠ、XmaⅠ切割質(zhì)粒。切割目的基因和質(zhì)粒時(shí)均選用了兩種限制酶,這樣操作的優(yōu)點(diǎn)是一方面可以避免目的基因和質(zhì)粒的反向連接,另一方面還可防止目的基因和質(zhì)粒的自身環(huán)化。(3)已知mRNA的序列為5'UCUGUUGAAUAU…(中間序列)…GCAUCAUCCAGG3',逆轉(zhuǎn)錄得到cDNA序列為5'CCTGGATGATGC…(中間序列)…ATATTCAACAGA3',利用PCR技術(shù)對(duì)cDNA進(jìn)行擴(kuò)增,PCR過程需要兩種引物,能分別與目的基因兩條鏈的3'端通過堿基互補(bǔ)配對(duì)結(jié)合,并在A端、B端分別加入MunⅠ、XmaⅠ識(shí)別序列,故PCR擴(kuò)增時(shí)所需引物的前12個(gè)堿基序列為5'CAATTGTCTGTT3'、5'CCCGGGCCTGGA3'。(4)結(jié)合題意并分析電泳結(jié)果可知,1號(hào)泳道加入的樣品是基因表達(dá)載體中SBgLR基因的PCR產(chǎn)物,比較可得3號(hào)泳道為高賴氨酸玉米新品種的RTPCR擴(kuò)增產(chǎn)物,野生型玉米中不含SBgLR基因,因此在電泳過程中未顯示條帶,對(duì)應(yīng)2號(hào)泳道。2.答案(1)(引物)1和3僅能檢測DNA分子的大小,無法確定其堿基序列(2)啟動(dòng)子都有規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)病毒只能寄生在活細(xì)胞中(3)AD(4)懸浮昆蟲細(xì)胞屬于真核細(xì)胞表達(dá)系統(tǒng),能對(duì)肽鏈進(jìn)行正確的加工(盤曲折疊、組裝、修飾),保證了表達(dá)蛋白的活性(答案合理即可)解析(1)PCR技術(shù)要求引物與模板鏈的3'端互補(bǔ)配對(duì),且DNA聚合酶從引物的3'端開始延伸子鏈。啟動(dòng)子是一段位于基因編碼鏈的5'端上游的DNA序列,轉(zhuǎn)錄時(shí)RNA聚合酶識(shí)別并結(jié)合啟動(dòng)子后,沿基因的模板鏈從3'→5'方向轉(zhuǎn)錄出mRNA,也即RNA聚合酶從編碼鏈的5'端開始延伸子鏈。由圖2可知,vpl基因模板鏈的3'端在右側(cè),因此vpl基因反轉(zhuǎn)180°后才能與啟動(dòng)子準(zhǔn)確連接,同時(shí)vpl基因和His基因的模板鏈位于一條鏈上,如下圖。要判定vpl基因與His基因連接成的融合基因已準(zhǔn)確連接,需要選擇能擴(kuò)增出融合基因的引物組合。因此,引物1和引物3可以分別與融合基因中vpl基因的3'端和His基因的3'端互補(bǔ)配對(duì),從而擴(kuò)增出準(zhǔn)確連接的融合基因。若His基因反轉(zhuǎn)180°后進(jìn)行連接,如下圖,則引物2和4能判定vpl基因與His基因連接成的融合基因存在,但該融合基因不能被啟動(dòng)子正確啟動(dòng)和表達(dá)。(2)基因表達(dá)載體包括啟動(dòng)子、終止子、目的基因和標(biāo)記基因。啟動(dòng)子位于目的基因的首端,終止子位于目的基因的尾端,昆蟲高效表達(dá)外源基因與載體上的強(qiáng)啟動(dòng)子有關(guān);外源基因和病毒DNA都具有規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu),可以拼接;病毒只能寄生在活細(xì)胞中,因此構(gòu)建重組病毒要在昆蟲細(xì)胞系中共轉(zhuǎn)染。(3)結(jié)合圖示分析,外源基因與病毒DNA通過同源重組實(shí)現(xiàn)拼接,需要將Lef2和甲、乙基因互換,然后再將乙、vpl、Lef2及桿狀病毒基因組連接到一起。SF9細(xì)胞中能合成重組桿狀病毒而不能合成野生型桿狀病毒,說明野生型桿狀病毒具備的是△ORF,在進(jìn)行共轉(zhuǎn)染同源重組時(shí),BAC線性DNA上的甲替換了重組轉(zhuǎn)移載體質(zhì)粒上的乙,使重組桿狀病毒能在昆蟲細(xì)胞中復(fù)制,說明乙為ORF,因此SF9細(xì)胞中只能合成重組桿狀病毒而不能合成野生型桿狀病毒,A項(xiàng)符合題意。線性DNA通過同源重組形成環(huán)狀重組病毒,不是SF9細(xì)胞中能合成重組桿狀病毒而不能合成野生型桿狀病毒的原因,B項(xiàng)不符合題意?？股乜剐曰蜃鳛闃?biāo)記基因,用于篩選重組質(zhì)粒,與病毒生成無關(guān),C項(xiàng)不符合題意。BAC線性DNA含桿狀病毒基因組,才能提供病毒復(fù)制和包裝所需的遺傳物質(zhì),從而使得SF9細(xì)胞中能合成重組桿狀病毒,D項(xiàng)符合題意。(4)為擴(kuò)大疫苗產(chǎn)量,昆蟲HF細(xì)胞應(yīng)選擇懸浮生長型細(xì)胞,原因是懸浮型生長的細(xì)胞可以更好地與營養(yǎng)物質(zhì)、氧氣等接觸,有利于細(xì)胞的增殖以及快速高效表達(dá)。大腸桿菌缺乏真核細(xì)胞修飾加工系統(tǒng),可能導(dǎo)致蛋白質(zhì)錯(cuò)誤折疊或抗原性喪失。與大腸桿菌為受體細(xì)胞相比,昆蟲細(xì)胞屬于真核細(xì)胞表達(dá)系統(tǒng),能對(duì)肽鏈進(jìn)行正確的加工(盤曲折疊、組裝、修飾),保證了表達(dá)蛋白的活性,因此用昆蟲細(xì)胞作為受體細(xì)胞生產(chǎn)VLP可更好的保留vpl蛋白的抗原性。3.答案(1)ENA1基因兩側(cè)的堿基序列耐高溫的DNA聚合(或TaqDNA聚合)(2)1、4獲得擴(kuò)增產(chǎn)物(3)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法轉(zhuǎn)基因大豆DNA的PCR產(chǎn)物ABar和ENA1基因已經(jīng)分別轉(zhuǎn)入受體大豆中,且在轉(zhuǎn)基因大豆不同代際間能夠穩(wěn)定遺傳(4)草甘膦對(duì)植物生長的影響抗原—抗體雜交解析(1)利用PCR方法從酵母菌基因組中擴(kuò)增ENA1基因時(shí)需根據(jù)ENA1基因兩側(cè)的堿基序列設(shè)計(jì)引物,PCR反應(yīng)體系中除加入ENA1基因、4種脫氧核苷酸等物質(zhì)外,還需加入耐高溫的DNA聚合酶或TaqDNA聚合酶。(2)為了檢測目的基因是否正向插入,可選用圖中的引物1和引物4對(duì)其進(jìn)行擴(kuò)增,并對(duì)擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行電泳,若結(jié)果為獲得擴(kuò)增產(chǎn)物,則說明ENA1基因正向插入。(3)將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞常采用的方法為農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法。圖中1組為標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照組,2組為加水對(duì)照組,3組為加入野生型大豆DNA的PCR產(chǎn)物組,則4~7組為加入轉(zhuǎn)基因大豆DNA的PCR產(chǎn)物組,已知ENA1基因擴(kuò)增條帶大小為550bp,Bar基因擴(kuò)增條帶大小為441bp,則圖A表示擴(kuò)增的基因?yàn)镋NA1。連續(xù)三代PCR檢測結(jié)果說明Bar和ENA1基因已經(jīng)分別轉(zhuǎn)入受體大豆中,且在轉(zhuǎn)基因大豆不同代際間能夠穩(wěn)定遺傳。(4)Bar基因?yàn)榭共莞熟⒒?大豆在生長過程常噴灑草甘膦進(jìn)行除草,推測該實(shí)驗(yàn)在轉(zhuǎn)入ENA1基因的同時(shí)還轉(zhuǎn)入Bar基因,目的是使轉(zhuǎn)基因植物能夠抗草甘膦,從而排除草甘膦對(duì)植物生長的影響。從分子水平檢測轉(zhuǎn)基因大豆體內(nèi)目的基因是否完成了表達(dá),可采用抗原—抗體雜交方法。4.答案(1)RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位,驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA(2)磷酸二酯限制酶和DNA連接酶(3)從生物安全性角度,切除FGFP和PuroR基因可避免其表達(dá)產(chǎn)物引發(fā)動(dòng)物機(jī)體的免疫排斥反應(yīng);能防止基因漂移,避免這些外源基因傳播到其他生物體內(nèi),防范對(duì)生態(tài)系統(tǒng)及生物多樣性的潛在威脅(4)提取基因編輯后奶山羊細(xì)胞的基因組DNA;根據(jù)GFP和PuroR基因序列設(shè)計(jì)特異性引物以提取的DNA為模板進(jìn)行PCR擴(kuò)增;然后將擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行瓊脂糖凝膠電泳檢測(5)體細(xì)胞核移植技術(shù)、胚胎移植技術(shù)使胚胎在移植前后所處的生理環(huán)境保持一致,供體的胚胎移入受體后有相同或相似的生存條件解析(1)啟動(dòng)子位于基因的上游,緊挨著轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn),是RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位,驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA。(2)Cre酶可以識(shí)別并結(jié)合到loxP序列的特定區(qū)域,并斷開特定部位兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵,與基因工程中限制酶的作用相似;將切口重新連接以敲除兩個(gè)同向loxP間的DNA序列,連接DNA片段,與DNA連接酶功能相似,因此從作用效果來看,Cre酶相當(dāng)于基因工程中的基本工具中的限制酶和DNA連接酶。(3)EGFP為綠色熒光蛋白基因,PuroR為嘌呤霉素篩選基因,從生物安全性角度,切除FGFP和PuroR基因可避免其表達(dá)產(chǎn)物引發(fā)動(dòng)物機(jī)體的免疫排斥反應(yīng);能防止基因漂移,避免這些外源基因傳播到其他生物體內(nèi),防范對(duì)生態(tài)系統(tǒng)及生物多樣性的潛在威脅。(4)若想用PCR技術(shù)從分子水平檢測EGFP和PuroR基因是否被成功敲除,可提取基因編輯后奶山羊細(xì)胞的基因組DNA;根據(jù)EGFP和PuroR基因序列設(shè)計(jì)特異性引物以提取的DNA為模板進(jìn)行PCR擴(kuò)增;然后將擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行瓊脂糖凝膠電泳檢測。(5)圖2中涉及的生物技術(shù)有動(dòng)物細(xì)胞核移植技術(shù)、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、早期胚胎發(fā)育、胚胎移植等技術(shù)。在胚胎移植前,需要對(duì)代孕母羊進(jìn)行同期發(fā)情處理,使胚胎在移植前后所處的生理環(huán)境保持一致,供體的胚胎移入受體后有相同或相似的生存條件。5.答案(1)①DNA分子具有雙螺旋結(jié)構(gòu)②P1和P4GACCCCAGCTCCAAAGCT③NdeⅠ、NotⅠ(2)Nb20548可同時(shí)與FMDV及cRBC反應(yīng),且反應(yīng)性能與Nb205和NbRBC48無明顯差異(3)與傳統(tǒng)檢測方法進(jìn)行靈敏度或準(zhǔn)確性或效率比較(檢測方法的穩(wěn)定性;與其他病毒有無交叉反應(yīng)等)解析(1)①基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段,兩個(gè)不同的基因得以融合的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是具有相似的DNA結(jié)構(gòu),即DNA分子具有雙螺旋結(jié)構(gòu)。②結(jié)合圖示可知,先分別用(P1、P2)與(P3、P4)擴(kuò)增得到目的鏈1和目的鏈2,再僅使用P1、P4進(jìn)行第二輪PCR即能獲得融合基因;引物需要與模板的3'端結(jié)合,據(jù)圖可知,引物P2中決定linker的堿基序列是5'GACCCCAGCTCCAAAGCT3',這段序列編碼了連接肽的氨基酸序列,確保兩