思考转基因抗虫棉的大致培育过程(精)
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抗虫棉培育的原理
抗虫棉培育的原理是通过基因工程技术将特定的抗虫基因导入到棉花植株中,使这些植株能够抵抗一定的害虫攻击。
这些抗虫基因可以来自于其他植物、微生物或动物的抗虫基因。
具体而言,抗虫棉培育的步骤如下:
1. 确定目标虫害:首先需要确定目标虫害种类,例如棉铃虫(Helicoverpa armigera)或蚜虫等,以便选择合适的抗虫基因。
2. 筛选抗虫基因:从其他物种中筛选和鉴定抗虫基因。
这些基因可能具有杀虫或抑制虫害发生的功能。
3. 克隆抗虫基因:使用分子生物学技术克隆所筛选的抗虫基因,并在适当的载体上构建基因表达载体。
4. 转化棉花植株:将构建好的基因表达载体导入到棉花植株中。
这可以通过注射、农杆菌介导转化等方式实现。
5. 培育转基因棉花植株:经过转化的棉花植株经过愈伤组织培养、再生以及筛选等步骤,获得具有抗虫基因的转基因棉花植株。
6. 遗传稳定性测试:通过遗传稳定性测试,筛选出稳定的抗虫转基因棉花植株。
7. 田间试验与商业化推广:将获得的抗虫转基因棉花植株进行室内和田间试验,测试其抗虫性能以及对其他性状的影响。
如果试验结果良好,可以考虑商业化推广。
通过抗虫棉培育,科学家们可以提高棉花的耐虫性,减少农药使用量,并降低棉农的经济负担,同时也有助于减少对环境的污染。
抗虫棉的培育一、研究背景生物技术是70年代新崛起的一门横跨微生物、遗传、生化、免疫、发酵技术等的边缘学科,融合现代新技术,并通过技术手段利用生物质或生物过程,生产有用物的一门综合性科学体系。
国内外科学家纷纷预言,现代生物工程比原子能、电子计算机更加重要,是21世纪发展最迅速的高新朝阳产业和支柱产业,它的发展水平标志着一个国家科学技术水平,是现代高科技的核心技术。
农业是生物技术应用最广阔的领域之一,随着分子生物学,分子遗传学等学科的发展,基因工程正在与常规技术以及其它新兴学科相联结,当前,基因工程在国际上已成为生物技术的前沿学科。
在农业中应用现代生物技术可以培育出优质、高产、抗病虫、抗逆的农作物,以及畜禽、林木、鱼类等新品种;可以进行再生能源的利用,解决能源短缺问题;可以扩大食物、饲料、药品来源,满足人类日益增长的需要;可以进行无废物的良性循环,减少环境污染,充分利用各种资源;也可以利用快速繁殖动植物的方法,提高农业生产效率。
在农业中,转基因植物的研究开发最为突出,1983年转基因植物问世,1994年耐储藏番茄最先获准上市,1996~1999年全世界转基因作物生产面积由170万公1/ 13顷增加到3990万公顷(张敏恒,20XX年),四年间增长了23倍。
预计到20XX年,农业生物技术产品的销售额将增长到110~150亿美元,占传统农产品市场的10%~15%。
在转基因植物领域,我国已批准转基因抗虫棉、转基因耐储藏番茄等6件转基因植物商品化,其中5件是我国自主开发的,现在已成为全球转基因作物推广面积最大的国家之一(科技部生物技术产业发展战略研究组,20XX年)。
生物病虫害,尤其是棉铃虫等鳞翅目害虫啃蛀棉杆,蚕食棉叶,钻蛀棉桃,对棉花危害极大,1991~1994年在北方棉区和长江流域棉区每年造成高达60亿元以上的经济损失(贾士荣,1996),多年来依靠甚至无节制的滥用化学杀虫剂已经造成了一系列的负面效应,生态环境遭到威胁,害虫抗药性连年激增,人畜中毒现象频繁发生,这些都使我国植棉业产量大幅度下降,并严重影响到纺织业及出口创汇的稳定发展。
解读基因工程的基本步骤(以培育抗虫棉为例):1.培育转基因抗虫棉的技术流程:⑴提取目的基因(抗虫基因):⑵目的基因与运载体结合:⑶目的基因导入受体细胞:⑷目的基因的检测与表达:2.重点理解基因工程基本内容的五个要点:⑴基因工程的基本内容大致是:① 提取目的基因:获取目的基因是基因工程研究和应用的关键内容之一。
获取原核细胞的目的基因通常用鸟枪法,也可以用人工合成法。
获取真核细胞的目的基因一般用人工合成法。
单个目的基因在整个基因组中所占的比例极其微小,除少数例外,绝大多数基因难以直接分离得到。
为了解决这个难题,一种可行的方法就是将这个基因扩增,增加成功分离目的基因的可能性。
但是由于要分离的目的基因往往是未知基因,因此无法苏云金芽孢杆菌(供体细胞的DNA ) 许多DNA 片段 (含有抗虫基因) 质粒 (运载体) 限制酶含抗虫基因的细胞 载入 扩增 培养选择含重组质粒的土壤农杆菌 离体棉花叶片组织(受体细胞)侵 染 离体棉花叶片组织(受体细胞) 愈伤组织 再生植株转基因抗虫棉植株(表现出特定性状)分化 诱导选择 检测对它进行特异性扩增,而只能对所有的基因进行扩增。
然后再根据不同的方法将所需的克隆基因筛选出来,最后分离得到目的基因。
故获取的目的基因需要进行扩增和分离(方法多种且复杂)。
②将目的基因与运载体结合:用同一种限制酶切割运载体与目的基因,再将目的基因与能够自我复制并具有选择标记的运载体在体外利用连接酶连接,形成重组DNA分子。
限制性内切酶和连接酶是基因工程关键的工具酶。
一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并且能在特定的切点上切割DNA分子。
DNA连接酶用于连接各种DNA片段,使不同基因重组。
③将目的基因导入受体细胞:用人工方法使体外重组的DNA分子转移到受体细胞,主要是借鉴细菌或病毒侵染细胞的途径。
目的基因进入受体细胞后,就可以随着受体细胞的繁殖而复制。
目的基因与运载体在体外连接重组后形成重组DNA分子,该重组DNA 分子必须导入适宜的受体细胞中方能使外源目的基因得以大量扩增或表达。
第2节基因工程的基本操作程序一、目的基因的筛选与获取1.培育转基因抗虫棉的四个步骤(1)目的基因的筛选与获取。
(2)基因表达载体的构建。
(3)将目的基因导入受体细胞。
(4)目的基因的检测与鉴定。
2.目的基因的筛选与获取目的基因:在基因工程的设计和操作中,用于改变受体细胞性状或获得预期表达产物等的基因。
主要指编码蛋白质的基因,如与生物抗逆性、优良品质、生产药物、毒物降解和工业用酶等相关的基因。
(1)筛选合适的目的基因:从相关的已知结构和功能清晰的基因中进行筛选。
(2)利用PCR获取和扩增目的基因①PCR的含义:PCR是聚合酶链式反应的缩写,它是一项根据DNA半保留复制的原理,在生物体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件,对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。
②目的:快速扩增目的基因。
③原理:DNA半保留复制。
④基本条件:DNA模板、4种脱氧核苷酸、2种引物、耐高温的DNA聚合酶、缓冲液。
⑤过程a.变性:当温度上升到90 ℃以上时,双链DNA解聚为单链。
b.复性:温度下降至50 ℃左右时,两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合。
c.延伸:温度升至72 ℃左右时,溶液中的4种脱氧核苷酸在耐高温的DNA聚合酶的作用下,根据碱基互补配对原则合成新的DNA链。
⑥结果:每一次循环后,目的基因的量可以增加一倍,即成指数形式扩增(约为2n,n为扩增循环的次数)。
⑦鉴定:采用琼脂糖凝胶电泳鉴定PCR产物。
⑧仪器:PCR扩增仪。
(3)在获得转基因产品的过程中,还可以通过构建基因文库来获取目的基因。
【强化记忆】图1、图2分别是PCR扩增技术相关过程,请思考回答:(1)图1所示利用PCR技术扩增目的基因,在第几轮循环产物中开始出现两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段?提示第3轮。
(2)图2是某同学设计的两组引物(只标注了部分碱基序列)都不合理,请分别说明理由。
提示第1组:引物Ⅰ和引物Ⅱ局部发生碱基互补配对而失效。
高中生物选修三“基因工程”综合练习(20题含答案)高中生物选修三“基因工程”综合练习1. [选修三:现代生物科技专题](15分,除注明外均为每空2分)请回答下列有关基因工程和胚胎工程的问题:(2)在基因表达载体中,启动子是_______________识别并结合的部位。
若采用原核生物作为基因表达载体的受体细胞,最常用的原核生物是______________。
(3)将目的基因导入微生物常用____________处理受体细胞,使之变成感受态细胞。
我国科学家发明的将目的基因导入植物细胞的方法是________________。
(4)研究还发现胚胎干细胞可以诱导分化为造血干细胞,这体现了胚胎干细胞具有__________。
临床上常用诱导干细胞定向分化的方法修补损伤或衰老的组织器官,从而解决了___________问题。
谜底:(1)PCR技术(1分)化学方法直接人工合成目的基因(2)RNA聚合酶大肠杆菌(或细菌)(3)Ca(或CaCl2)花粉管通道法(4)发育的万能性供体器官缺乏(或器官移植后免疫排斥反应)2. [选修三:当代生物科技专题](15分,除注明外均为每空2分)荒漠齿肋赤藓具有超强耐旱能力的原因是其含有抗旱基因ScALDH21。
科研人员提出两种提高棉花抗旱能力的途径,回答下列相关问题:(1)第一条途径:利用酶从荒漠齿肋赤藓中提取目的基因,即。
科研人员将目的基因整合到Ti质粒的上,常利用法导入棉花的叶肉细胞。
最后,将含目的基因的棉花叶肉细胞培育成转基因植株。
(2)第二条途径:可通过技术获得荒漠齿肋赤藓与棉花的杂种植物。
在该方法中,荒漠齿肋赤藓细胞与棉花细胞融合前需用酶去除细胞壁,常用诱导两原生质体融合成杂种细胞的化学试剂为。
该技术利用的主要原理有。
答案:(1)限制(1分)抗旱基因ScALDH21T-DNA (或可转移DNA)农杆菌转化(2)植物体细胞杂交纤维素酶和果胶聚乙二醇(或PEG)细胞膜的流动性和细胞的全能性3. [选修三:现代生物科技专题](15分,除注明外均为每空2分)逆转录病毒载体是目前应用较多的动物基因工程载体之一。
抗虫棉的培育过程
抗虫棉的培育过程通常包括以下步骤:
1. 遴选抗虫基因:研究人员通过对不同棉花品种进行筛选和鉴定,选择具有抗虫性的品种作为杂交亲本。
2. 杂交组合:选取具有抗虫特性的亲本进行杂交,得到新的杂交种。
3. 繁殖和选择:将杂交后的种子进行大规模繁殖,同时根据抗虫性状进行选择,筛选出表现优异的个体。
4. 系统选育:在选育过程中,利用遗传学和分子生物学等手段对抗虫基因进行鉴定和分析,并根据需要进行进一步的杂交和选择。
5. 培育纯系:经过多轮的杂交和选择后,选取表现最优的个体进行自交,逐渐培育出纯系亲本。
6. 试验和评价:将已经培育出的抗虫纯系进行大面积的试验种植,观察其抗虫性状和产量等特性,并对其进行综合评价。
7. 商业化生产:当培育出的抗虫纯系经过多次试验和评价,达到商业化生产的要求后,可以将其推广和应用于棉花种植生产中。
总之,抗虫棉的培育过程是一个长期而复杂的过程,需要经过
多个阶段的筛选、杂交和选择,并结合现代生物技术手段进行深入研究和评价,以获得具有抗虫性和良好经济性状的新品种。
转基因抗虫棉的培育过程随着全球人口的增长和农业需求的增加,农作物病虫害问题日益突出,传统农药防治手段面临着限制和挑战。
为了解决这一问题,科学家们研究出了转基因技术,通过转基因技术培育出抗虫棉,从而提高棉花产量和质量,降低农药使用量,减少环境污染。
转基因抗虫棉的培育过程主要包括以下几个步骤:1.选取抗虫基因:选择具有抗虫特性的基因作为转基因抗虫棉的材料。
这些基因可以通过自然产生的抗虫物质,在转基因抗虫棉中发挥相同的功能。
常用的抗虫基因包括Bt基因、Cry基因等。
2.构建转基因质粒:将选取的抗虫基因与转基因质粒载体进行连接。
转基因质粒是一种具有特定功能的DNA分子,可以将选取的基因导入到棉花细胞中。
常用的转基因质粒载体有pBI121、pCAMBIA1300等。
3.转化棉花胚性培养:将转基因质粒导入到棉花胚性组织中。
首先,通过切割幼嫩的棉花胚珠,得到碎片组织。
然后,将转基因质粒通过基因枪等手段导入到棉花胚性组织内。
转基因质粒会与棉花细胞的染色体融合,形成转基因组织。
4.再生植株培养:将转基因组织培养在含有适宜营养物质的培养基上进行培养。
转基因组织经过分裂和分化,最终发育为幼苗。
经过再生培养,可以得到许多转基因植株。
5.筛选抗虫转基因植株:通过PCR等分子生物学技术,筛选出带有抗虫基因的转基因棉花植株。
这些植株具有抗虫特性,可以抵抗常见的棉铃虫等害虫的攻击。
6.比较试验:将抗虫转基因植株与常规棉花品种进行比较试验。
比较试验包括生长特性、产量、纤维品质等方面的比较。
通过比较试验,可以评估抗虫转基因棉花的效果和优势。
7.田间试验:在田间条件下进行转基因抗虫棉的试验种植。
通过观察和分析抗虫转基因棉花在实际生长环境下的表现,可以更全面地评估其抗虫效果和农艺特性。
8.安全评估:进行对抗虫转基因棉花的安全评估,包括食品安全、环境影响等方面。
确保转基因抗虫棉花对人体和环境的影响符合安全标准。
9.市场推广:在安全评估通过后,将转基因抗虫棉花推广到市场。
转基因抗虫棉的制备过程
嘿,朋友们!今天咱来唠唠转基因抗虫棉的制备过程。
你想想啊,棉花在地里长着,那虫子多喜欢去祸祸它们呀!这时候转基因抗虫棉就横空出世啦!
先来说说科学家们是咋找到那些有用的基因的吧。
这就好比在一个超级大的基因宝库里面淘宝,得精挑细选,找到那个能让棉花不怕虫子的宝贝基因。
这可不是随便找找就行的,得花费好多心思和精力呢!
找到了基因,接下来就得想办法把它弄到棉花里面去呀。
这就好像给棉花做个小手术,把这个抗虫的基因给它安进去。
这可不是简单地放进去就行,得用一些特别的技术和工具,小心翼翼地操作。
然后呢,经过一番折腾,棉花就有了抗虫的能力啦!你说神奇不神奇?就好像棉花突然有了一身铠甲,那些虫子再也不能轻易欺负它了。
这转基因抗虫棉种下去以后啊,农民伯伯可就省了不少心呢!不用老是担心虫子把棉花都吃光了。
而且这棉花长得还特别好,产量也高,这不是皆大欢喜嘛!
咱再想想,如果没有转基因抗虫棉,那得有多少棉花被虫子毁掉呀?那得损失多少啊!现在有了它,就像是给棉花界带来了一场革命。
你们说,这转基因技术是不是很厉害?它能让我们的生活变得更美好呀!虽然可能有些人对它还有些疑虑,但是咱得相信科学呀!科学总是在不断进步的,它会给我们带来更多的惊喜和好处。
反正我是觉得转基因抗虫棉挺好的,你们呢?。
转基因抗虫棉的生产方法随着人类对自然资源的不断开发利用,农业生产也面临着越来越严峻的挑战。
其中,农作物的病虫害防治一直是农民们关注的重点问题。
传统的农业生产方式往往采用化学农药来防治病虫害,但这种方式不仅会污染环境,而且还会对人体健康产生潜在的威胁。
因此,转基因抗虫棉的生产方法成为了当今农业生产的热点话题。
一、转基因抗虫棉的原理转基因抗虫棉是通过将外源基因嵌入到棉花基因组中,使得棉花能够在自身体内合成具有杀虫作用的蛋白质,从而达到防治病虫害的目的。
具体来说,该技术主要是利用了一种名为Bt(Bacillus thuringiensis)的细菌所分泌的一种蛋白质,即Bt蛋白。
该蛋白质能够与某些昆虫肠道中的酸性环境结合,释放出毒素,从而杀死这些昆虫。
在转基因抗虫棉的生产中,科学家们通过将Bt基因嵌入到棉花基因组中,使得棉花能够在自身体内合成Bt蛋白。
这样一来,当棉花被某些害虫咬食时,这些害虫就会摄入到Bt蛋白,从而导致它们的死亡。
因此,转基因抗虫棉能够有效地防治棉铃虫、棉蚜等害虫,从而提高棉花的产量和质量。
二、转基因抗虫棉的生产方法转基因抗虫棉的生产方法主要分为以下几个步骤:1. 选择适合的基因在转基因抗虫棉的生产中,首先需要选择适合的基因。
目前,常用的基因主要有cry1Ac、cry2Ab和cry1F等。
其中,cry1Ac和cry2Ab 主要用于防治棉铃虫,而cry1F则主要用于防治棉蚜。
2. 克隆基因在选择好适合的基因之后,就需要进行基因克隆。
具体来说,科学家们需要通过PCR扩增基因,然后将扩增得到的DNA片段进行纯化和测序,最后将其构建到适合的载体中。
3. 转化基因在克隆好基因之后,就需要进行基因转化。
目前,常用的基因转化方法主要有农杆菌介导的转化和基因枪法。
其中,农杆菌介导的转化是将基因载体构建到农杆菌中,然后将农杆菌注入棉花胚培养基中,使其与棉花胚进行接触,从而将基因转移到棉花细胞中。
而基因枪法则是将基因载体直接注入到棉花细胞中,从而实现基因转移。
01.抗虫棉的培育过程【图释】①获得目的基因的方法:序列未知:构建基因文库,从基因文库中获得序列已知注:酶切获得目的基因及载体DNA 时,选修三书本P6强调使用相同的限制性核酸内切酶,目的是为了获得相同的粘性末端。
而在实验过程中为了防止目的基因自身环化等情况的出现,通常选用两种不同限制性核酸内切酶,但酶切后产生的仍为相同的粘性末端。
②构建重组DNA 时,需将目的基因插入Ti 质粒的T-DNA 区域。
因为农杆菌在感染受体细胞时(即过程④),只有T-DNA 片段能转入受体细胞,且要保证复制起始点和用于转移的片段不被破坏。
③可用氯化钙处理农杆菌,增加农杆菌细胞壁的通透性(细胞膜的通透性也会增加),处于感受态,使含有目的基因的重组质粒进入农杆菌。
④农杆菌感染棉株细胞时,只有其T-DNA 片段能转入棉株细胞。
①—④为基因工程;⑤为植物组织培养;基因工程结合植物组织培养称为植物细胞工程。
1.基因工程的核心:构建重组DNA 分子2.基因工程的原理:让人们感兴趣的基因在宿主细胞中稳定和高效的表达3.影响转化效率的因素:(1)选用合适的导入方法,常用的有氯化钙处理大肠杆菌(细菌)、土壤农杆菌转化法(植物)、显微注射法(植物原生质体、动物);(2)转化过程中防止杂菌污染;(3)重组DNA 分子的浓度;(4)受体细胞的生长状态、密度等。
① ② ③ ④ ⑤● 若已知蛋白质的氨基酸序列,可根据碱基互补配对原则推知基因中碱基排列顺序,通过化学方法合成目的基因; ● 若从细胞中提取到相应的mRNA ,可通过逆转录的方法得到目的基因;● 若已获得了含有目的基因的DNA 片段,可通过PCR 扩增目的基因。
例:下图为获得抗虫棉的技术流程图(kan r为卡那霉素抗性基因):请据图回答问题:(1)获得抗虫基因的方法通常有两种:___________________和___________________。
(2)A过程是构建重组质粒过程,需要___________________和___________________。
转基因抗虫棉的迅速推广普及,有效地控制了棉铃虫的危害。
但是,由于抗虫棉投放生产年限短,广大棉农对它的生长发育特点缺乏足够的认识,管理上沿用常规棉栽培技术,良种良法不配套,使抗虫棉的增产潜力得不到充分发挥。
为了提高广大棉农科学植棉技术水平,根据试验示范结果,总结岀转基因抗虫棉简化栽培技术,用规范化的栽培技术指导转基因抗山棉生产,实现优质高产,提高效益。
1•施足底肥,化学除草转基因抗虫棉苗蕾期生长势较弱,所以打好肥力基础对争得壮苗早发非常重要。
抗虫棉对钾较敏感,重施底肥在增磷的基础上要补钾,结合整地,一般棉田亩施有机肥2500公斤,施优质化肥磷酸二鞍15公斤,尿素5公斤,氯化钾或硫酸钾10 -15公斤。
数量施足,养分配全,保证棉株健壮生长,增强抗虫性的表达。
化学除草是棉田杂草经济有效的防除技术。
播前1周左右,结合旋耕棉田,一次性施入除草剂。
也可采取分次分区施用除草剂的方法,第一次播后窄行喷施除草剂,喷药后立即覆膜,防除膜内杂草。
第二次在大行中耕培土开沟结束后,根据杂草发生情况,禾本科杂草为主的棉田喷施稳杀得或拿捕净防除,阔叶杂草为主的棉田可在大行定向喷施灭生性除草剂克无踪或草甘灵,使化除与人工中耕除草的优势有效地互补。
以上两种方法,可以根据杂草发生状况,植棉面积大小,劳动力条件等实际情况灵活选用,能获得除草效果。
2•合理密植,简化整枝抗虫棉一般中期发育快,但后期长势较弱,易早衰。
因此,合理密植,发挥群体最佳成铃期集中成铃的增产优势十分重要。
适宜的种植密度要依品种特性、地力及管理水平高低而定。
合理的种植密度,加之适时适量的化控,能有效地控制冗叶赘芽的发生,所以整枝可以大大简化,地力好的棉田应进行抹裤腿、打顶,一般棉田抹裤腿即可,使传统的“五步整枝”简化为1步或2步, 省工省力。
3•化学调控,水肥同步开花后进入开花高峰期快,成铃集中是转基因抗虫棉的重要特性。
因此,对抗虫棉来说,追肥时间要提前,由常规棉的重施花铃肥提早至初花期追施,水肥同步,缓解营造丰产株型与快速开花成铃二者对水肥的需求竞争。
抗虫棉基因工程的过程
抗虫棉基因工程的过程
抗虫棉基因工程是指经过基因技术改良的棉花,能够有效抵御害虫的危害,实现棉花的高产和优质,从而提升农业产值。
它的过程大致可以分为以下几个步骤:
1. 确定抗虫基因:通过对天然具有抗虫特性的植物进行深入研究,查找特定的基因,确定对应的抗虫基因。
在棉花中,针对棉铃虫的抗虫基因主要是Bt基因。
2. 克隆和注入基因:通过克隆技术,将确定好的抗虫基因进行扩增,得到高纯度的抗虫基因。
然后,通过注入技术将抗虫基因注入到棉花的基因组中,使其在生长过程中能够表达抗虫特性。
3. 转化体细胞选择:将注入基因的棉花体细胞培养在含有抗生素的培养基中,筛选能够生长的细胞,将其分离出来,得到具有抗虫特性的转化体细胞。
4. 物种再生:将筛选出的转化体细胞进行再生培养,形成完整的棉花植株。
在这个过程中,需要对棉花植株进行基因筛选和鉴定,确保其
拥有预期的基因组和抗虫特性。
5. 田间试验和商业化推广:在田间环境下,通过对抗虫棉花进行田间试验,评估其在实际生长环境中的表现。
根据试验结果,进行商业化推广,将抗虫棉花推广到市场上。
总的来说,抗虫棉基因工程的过程需要经过多个环节的研究、实验和推广,需要专业的技术团队和大量的经费支持。
虽然这项技术能够有效提升棉花产量和品质,但仍面临一些风险和挑战,需要持续投入研究和开发,才能实现其最大价值。
高三生物学考试本试卷满分100分,考试用时75分钟。
一、选择题:本题共18小题,每小题2分,共36分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.细胞学说的建立过程是一一个不断开拓、继承、修正和发展的过程,随着显微镜技术有了显著的进步,研究者们能更详细地观察到细胞核等细胞结构,有丝分裂时的染色体的行为,受精时的核融合等生理过程。
下列说法正确的是A.一切生物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成B.电子显微镜的发明为早期的细胞学说的形成奠定了良好基础C.细胞学说使生物学的研究从器官、组织水平进入了分子水平D.细胞学说的提出运用了不完全归纳法,结论具有一定的局限性2.巨噬细胞形态多样,常伸出较长的伪足,具有防御功能,参与免疫应答。
下列关于巨噬细胞的叙述,错误的是A.巨噬细胞吞噬沙门氏菌的过程体现了细胞膜的流动性B.巨噬细胞能伸出伪足,吞噬清除异物,该功能离不开细胞骨架的支持C.巨噬细胞能摄取、加工、处理和呈递抗原,这属于非特异性免疫D.巨噬细胞比细菌生命活动更有序和高效,与其有多种具膜结构细胞器有关3.植物细胞通过细胞膜上的蔗糖--H+共转运体吸收蔗糖,过程如图所示。
下列分析错误的是A. H+-ATP酶是运输H+的转运蛋白,细胞外H+的浓度高于细胞内的B.H+通过蔗糖--H+共转运体进人细胞内,这属于协助扩散C.蔗糖通过蔗糖一H+共转运体进人细胞内,这属于协助扩散D.细胞膜上运输同种小分子物质的转运蛋白往往可能不止一种4.诱导多能干细胞(iPS细胞)在许多方面类似于胚胎干细胞(ES细胞),科学家直接将特定蛋白导人成年体细胞诱导出iPS细胞,如图所示。
下列说法正确的是A.人工诱导细胞核重编程过程中细胞中的遗传物质会发生改变B. iPS细胞分化产生多种细胞的实质是基因的选择性表达C.人体的骨髓造血干细胞属于iPS细胞的一种D.表皮细胞衰老时,其细胞核体积变小,呼吸速率减慢5.西瓜(2n)的黄瓤(R)和红瓤(r)是一对相对性状,育种人员培育三倍体黄瓤西瓜的过程如图所示。
课时规范练52 基因工程的基本工具与操作程序必备知识基础练考点一重组DNA技术的基本工具1.培育转基因抗虫棉的过程中需要使用多种酶,下列相关叙述错误的是( )A.限制酶能识别特定的碱基序列,并使特定位点的磷酸二酯键断开B.E.coli DNA连接酶只能将具有互补黏性末端的DNA片段连接起来C.RNA聚合酶识别并结合到启动子上才能驱动基因转录出mRNAD.Taq DNA聚合酶在PCR过程中只能沿引物的5'端延伸DNA子链2.(广东普宁期中)下列有关限制酶和DNA连接酶的叙述,正确的是( )A.用限制酶酶切获得一个外源基因时得到两个切口,有两个磷酸二酯键被断开B.限制酶识别序列越短,则该序列在DNA中出现的概率就越大C.序列—CATG↓—和—G↓GATCC—被限制酶切出的黏性末端碱基数不同D.T4 DNA连接酶和E.coli DNA连接酶都能催化平末端和黏性末端的连接3.(北京海淀模拟)科研人员利用农杆菌转化法将抗病毒蛋白基因C导入番木瓜,培育出转基因抗病毒番木瓜,Ti质粒结构模式如图所示。
下列叙述正确的是( )A.农杆菌的T-DNA与番木瓜基因发生重组B.构建重组质粒需要限制酶和DNA聚合酶C.含重组Ti质粒的农杆菌具有四环素抗性D.转基因抗病番木瓜不具有卡那霉素抗性考点二基因工程的基本操作程序4.(山西大同质检)为了增加菊花花色类型,研究者从其他植物中克隆出花色基因C(如图1),拟将其与质粒(图2)重组,再借助农杆菌导入菊花中。
下列操作与实验目的不符的是( )A.用限制性内切核酸酶EcoRⅠ和DNA连接酶构建重组质粒B.用含C基因的农杆菌侵染菊花愈伤组织,将C基因导入细胞C.在培养基中添加卡那霉素,筛选被转化的菊花细胞D.用PCR技术检测C基因是否整合到菊花染色体上5.(福建龙岩模拟)为提高红豆杉细胞培养物中紫杉醇的产量,研究人员构建紫杉醇合成关键酶基因(Bapt)的超表达载体,并将其导入红豆杉细胞,具体流程如图。
转基因抗虫棉品种邯6203的选育及栽培技术任爱民;马维军;张玉娟;韩秋成;崔明晖【摘要】主要介绍棉花品种邯6203的选育过程、特征特性、产量、纤维品质、抗病虫性及栽培技术措施.【期刊名称】《中国棉花》【年(卷),期】2017(044)009【总页数】2页(P33-34)【关键词】棉花;品种;邯6203;特征特性;栽培技术【作者】任爱民;马维军;张玉娟;韩秋成;崔明晖【作者单位】河北省邯郸市农业科学院,河北邯郸 056001;河北省邯郸市农业科学院,河北邯郸 056001;河北省邯郸市农业科学院,河北邯郸 056001;河北省邯郸市农业科学院,河北邯郸 056001;河北省邯郸市农业科学院,河北邯郸 056001【正文语种】中文【中图分类】S562.03邯6203是邯郸市农业科学院以高衣分棉花品种邯368[1]为母本、高产抗虫棉品种邯6208[2]为父本杂交,后代通过南繁加代和多年定向培育而成的高产优质中熟转基因抗虫棉品种。
2004 年在河北邯郸配制杂交组合邯368×邯6208,F1开始南繁北育;2006年从F4中选育出102个优系;2007—2009连续3年通过自设品比试验进行优系筛选,区号2007-6203综合性状表现突出(暂定名为邯6203);2010年获得国家农业转基因生物安全证书(生产引用)[农基安证字(2010)第077号],准许在黄河流域棉区进行生产应用。
2011年参加河北省中南部春播棉组预备试验,2012—2013年参加河北省中南部春播棉组区域试验,2014年参加河北省中南部春播棉组生产试验。
2011年在河北省中南部春播棉组预备试验中,综合性状表现突出,推荐参加2012—2013年黄河流域棉区中熟常规组品种区域试验,2014年参加黄河流域棉区中熟常规组品种生产试验。
2015年通过国家和河北省农作物品种审定委员会审定,审定编号:国审棉2015002,冀审棉2015001号。
转基因抗虫棉的生产方法
随着人口的不断增长和经济的发展,粮食和纺织品需求不断增加。
但是,农业生产面临严重的损失,其中最主要的问题就是虫害。
转基因抗虫棉是许多国家的重要之举,通过转基因技术,从其他生物种类中引进抗虫基因,使得棉花在生长过程中对虫害更加抗拒,从而将棉花产量的损失降至最低。
下面,我们来详细了解一下转基因抗虫棉的生产方法。
第一步:筛选抗虫基因
转基因棉花的主要目的是提高棉花抗虫性,因此在生产之前,首先需要从其他生物中选择具有优良抗虫性的基因。
例如,引入来自取籽小蠹或焦糖盲蝽的基因,可以使棉花对这两种常见的害虫产生抗性。
第二步:将抗虫基因转入棉花
将筛选出的抗虫基因转入棉花的方法有多种,比较常见的是农杆菌介导的转化方法。
在这种方法中,先将被筛选出来的基因克隆到农杆菌T-DNA上,再将该T-DNA转入棉花幼胚的细胞中。
第三步:筛选具有抗虫性的棉花植株
将农杆菌介导的转化后,得到的棉花幼胚,经过一段时间的培养,可以得到具有转基因抗虫基因的棉花植株。
然后,在大棚环境下,对这些植株进行蚜虫、取籽小蠹等常见害虫的人工感染,筛选出哪些转基因植株抵御虫害,产量仍高,这些棉花就是成功的转基因抗虫棉。
第四步:繁殖和推广
筛选出的转基因抗虫棉经过多年的实验表明,该品种在抗虫方面表现更优秀,具有很高的抗虫性和较高的产量。
因此,生产商会将这些棉花繁殖,推广到生产中,以提高棉花生产效益。
总的来说,用遗传工程技术改良棉花,使其具有抗虫性,是一种有效的防治虫害的方法,通过不断地改进,提高棉花的产量和质量,同时也能够保障棉农的收益。
注意事项:1.本试卷分选择题和非选择题两部分。
选择题共40分,非选择题共60分.试卷满分100分,考试时间75分钟.2.请把选择题的答案用2B 铅笔填涂在答题纸的指定位置,把非选择题的答案用0.5mm 黑色墨水签字笔写在答题纸上的指定位置.一、单项选择题:本部分包括14题,每题2分,共计28分。
每题只有一个选项最符合题意。
1.下列有关群落的叙述,正确的是()A.区别自然湿地生物群落与人工湿地生物群落的重要特征是物种组成B.生活在一定区域中,不同季节的各种生物种群的简单集合可以构成一个群落C.群落中新物种的引入会提高该群落的物种丰富度D.一个生物群落中的两种生物总是只存在一种类型的种间关系【答案】A【解析】【分析】群落是指在一定的时间和空间内,具有直接或间接关系的所有生物;物种组成是区分不同群落的重要特征;群落的空间结构包括垂直结构和水平结构,群落的垂直结构是指群落中不同种群在空间上分布具有垂直分层的现象;群落的水平结构是指不同地段上由于土壤湿度、盐碱度不同、光照强度的差异及其他因素对生物的影响,不同地段分布的生物不同,即使是同一生物,不同地段的种群密度也不同。
【详解】A 、群落的物种组成是区别不同群落的重要特征,故区别自然湿地生物群落与人工湿地生物群落的重要特征是物种组成,A 正确;B 、在相同时间内,生活在一定区域中的各种生物种群的集合才可以构成一个群落,且不是简单随机聚集,B 错误;C 、新引入的物种,只有能适应此环境且不对其他生物的生存造成威胁,才能提高该群落的物种丰富度,C 错误;D 、一个生物群落中的两种生物可能只存在一种类型的种间关系,也可能存在面积或两种以上的种间关系,D 错误。
故选A 。
2.物种多样性受多种因素的影响,可用“物种多样性指数=1—随机取样的两个个体属于同一物种的概率”来计算,多样性指数数值越大物种多样性越高。
下列叙述正确的是()A.不同物种的种群大小不会对物种多样性指数产生影响B.若两个群落的物种数相同,则两者的物种多样性指数也相同苏州市2023-2024学年高二下学期期中考试生物2024.04C.森林生态系统物种多样性的高低与森林虫害的扩散有关系D.物种多样性随纬度的增高而增高,随海拔的增加而降低【答案】C【解析】【分析】根据“物种多样性指数=1-随机取样的两个个体属于同一物种的概率”可知,物种多样性指数=1-每个物种的个体数与整个群落个体数比值的平方的和。