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高中生物学
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综合题
1.
(2024高一下·珠海期中)
番茄红素具有一定的抗癌效果。普通番茄合成的番茄红素易在番茄红素环化酶的催化作用下转化。科学家利用基因工程设计的重组DNA(质粒三)能表达出双链RNA(发卡),番茄细胞可识别双链RNA并将该双链RNA和具有相同序列的单链RNA一起降解,从而阻止番茄红素的转化,提高番茄红素的产量。下图为利用质粒一和目的基因构建重组质粒三的过程示意图。请回答下列问题:
(1) 该基因工程中,“目的基因”是
基因,要想对该目的基因进行体外扩增,可从番茄组织中提取mRNA,通过逆转录获得
用于PCR扩增。PCR扩增目的基因,需要设计相应的引物,设计引物时要避免引物之间出现
。
(2) PCR扩增时,DNA先在高温下
键断裂,双链解链,然后在温度缓慢下降的过程中,引物与解开的链结合,这个过程叫做退火。退火温度的设定与引物长度、碱基组成有关。在理想状态下,退火温度足够低,以保证引物同目的序列有效退火,同时还要足够高,以减少非特异性结合。合理的退火温度从55℃到70℃。长度相同但
的引物需要设定更高的退火温度。
(3) “质粒二”利用
开环。为了防止其自身环化,要去除开环的质粒两端的
个磷酸基团。
(4) 构建质粒三时,最好在目的基因A、B两端分别加
识别序列,目的是
。
(5) 对于培育成功的转基因番茄植株,“发卡”在细胞内可以阻止
过程,从而使番茄红素环化酶基因“沉默”。
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