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非选择题-解答题 适中0.65 引用2 组卷846
在真核生物体内普遍存在一种针对外源RNA的RNA沉默机制来抵御病毒的入侵,其过程主要包括:真核细胞能识别入侵病毒的RNA使其成为双链RNA,经剪切加工后,来自双链RNA中的一些单链RNA片段(siRNA)与其他蛋白质形成RNA诱导沉默复合体(RISC),该复合体可以特异性地与病毒RNA结合并将其降解。番木瓜是岭南四大名果之一,由于其极易受单链RNA的环斑病毒侵染从而导致减产。研究人员将环斑病毒(HA株系)的衣壳蛋白基因导入番木瓜愈伤组织内,获得了首个转基因抗病毒品种R。回答下列问题。
(1)在获取环斑病毒衣壳蛋白基因的过程中,研究人员需要从序列数据库中获取环斑病毒的衣壳蛋白基因序列信息,根据衣壳蛋白基因两侧保守区域设计出用于PCR反应的_____。然后从环斑病毒中提取总RNA,经______后得到DNA,作为PCR反应的______,最后用______方法鉴定PCR产物。
(2)当转基因抗病毒品种R被环斑病毒促染后,相关的siRNA通过________原则与病毒RNA结合,经过_______对RNA的降解,抑制病毒增殖。
(3)品种R对HA株系的环斑病毒具有良好的抗性,但对我国华南地区的其他株系的环斑病毒抗性不强。导入环斑病毒(HA株系)基因y的品种Y对不同株系环斑病毒具有更广谱的抗性。推测与衣壳蛋白基因相比,基因y_______
2023·广东江门·二模
知识点:遗传信息的翻译PCR扩增的原理与过程将目的基因导入受体细胞 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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番木瓜极易受环斑病毒(PRSV,单链RNA病毒)侵袭。上世纪番木瓜环斑病在我国暴发,导致番木瓜严重减产。2006年,转基因番木瓜获得农业部颁发的安全证书,这是我国第一例获准进行商品化种植的转基因果树。

(1)最初的转基因番木瓜品种“Rainbow”是以PRSV的衣壳蛋白(CP)基因作为目的基因。通过___________过程从PRSV基因组中获取CP基因,经限制酶和___________酶处理,构建基因表达载体,用___________法导入番木瓜愈伤组织中,培养获得转基因番木瓜植株。
(2)病毒自身基因作为番木瓜抗性基因的机理源于一种名为RNAi的基因沉默机制(图1)。转入番木瓜细胞内的CP基因转录出CPmRNA。PRSV侵染番木瓜后,病毒RNA会与CPmRNA通过___________原则结合形成双链RNA.D酶与该双链RNA结合,经复杂过程形成RISC复合物,最终阻碍病毒RNA在宿主细胞内进行___________,进而抑制病毒增殖,体现抗病性。
(3)“Rainbow”对夏威夷的PRSV(HA株系)具有良好的抗性,但对我国的PRSV(YS等株系)抗性不强。中国科学家以PRSV的RNA复制酶基因(RP)为目的基因,成功培育出具有广谱抗性的“华农1号”抗病毒番木瓜新品种。请推测“Rainbow”对我国PRSV抗性不强而“华农1号”具有广谱抗性的原因___________
(4)上述转基因番木瓜对PRSV的抗性仅有20%。为使番木瓜具有更高效的抗PRSV能力,我国科研人员设计引物向RP基因两端引入两个酶切位点,并和中间载体1连接构建中间载体2,利用同样的方法构建出中间载体3(图2)。最后用限制酶将融合基因从中间载体3上切下,构建表达载体,导入番木瓜中。

请在图2的①、②、③处写出恰当的限制酶。_________________结合图1、图2阐述利用该过程构建的转基因番木瓜比直接导入RP基因的转基因番木瓜抗病毒效果更好的机理___________
菲尔和梅洛因发现了RNA干扰现象(RNAi),获得了2006年诺贝尔生理学或医学奖。RNA干扰的机制如下:双链RNA一旦进入细胞内就会被一个称为Dicer的特定的酶切割成21~23个核苷酸长的小分子干涉RNA(SiRNA)。Dicer能特异识别双链RNA,以ATP依赖方式切割由外源导入或者由转基因、病毒感染等各种方式引入的双链RNA,切割产生的SiRNA片段与一系列酶结合组成诱导沉默复合体(RISC)。激活的RISC通过碱基配对结合到与SiRNA同源的mRNA上,并切割该mRNA,造成蛋白质无法合成(如图所示)。请回答下列问题:

(1)双链RNA分子的基本组成单位是_____________,分子中碱基配对的方式是_____________。不同的双链RNA分子的结构不同,主要体现在_____________等方面。正常情况下真核生物合成RNA需要_____________等物质从细胞质进入细胞核。
(2)RNAi能使相关基因“沉默”,其实质是遗传信息传递中的_____________过程受阻。通过Dicer切割形成的SiRNA使基因“沉默”的条件是SiRNA上有_____________的碱基序列。
(3)如果将单链RNA注入细胞,_____________(填“能”或“不能”)引起RNA干扰现象,原因是______________
(4)RNAi可用于病毒性疾病的治疗。其过程是:人们通过合成一段针对特定病毒基因的_____________,并将之导入该病毒感染的细胞,抑制病毒_____________,从而抑制病毒的繁殖。

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