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当前位置: 高中生物学 / 现代生物科技专题 / 基因工程 / 基因工程的应用
  • 1. 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. (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。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
    2. (2) dsRNA可以防治烟粉虱的原因是,该种防治对于生态环境相对友好,理由是
    3. (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'

      应选择酶切割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

    4. (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。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。