作物分子育种习题集 答案版

一名词

1作物分子育种

直接从分子水平上改变某一作物品种基因组成而创造可稳定遗传变异来进行新品种培育的过程，称为作物分子育种。

2基因组一个物种单倍体细胞所含有的整套染色体，物种全部遗传信息的总和，包括核基因组和细胞器基因组。

3 人工染色体 :人工组建的具有染色体功能的DNA分子。

4 序列图谱：以某一染色体上所含的全部碱基顺序绘制的图谱。

功能标记：又称诊断标记，是基于生物功能已知的引起表型变异的基因内部序列多态性位点开发的分子标记。前提是目标基因的生物学功能已经明确。

6 分子设计育种：利用作物基因组学、蛋白质组学和代谢组学的生物数据，借助生物信息学的方法和手段，对整个基因组控制作物重要农艺性状的基因及基因网络进行分子水平上的设计和操作，进而培育作物新品种的过程。

7基因组学：研究基因组结构、功能和进化的科学。

8 染色体工程：按照人们预定目标，采用一定的方法和步骤，通过染色体操纵改变生物染色体组成并进而改变其遗传性的过程称为染色体工程。

9 物理图谱：指DNA序列上两点间的实际距离。用于确定各遗传标志间的物理距离有两种物理图谱：（1）以已定位的DNA序列标记位点（STS）为位标，以DNA实际长度为图谱距离的基因组图谱。（2）由YAC和/或细菌人工染色体（BAC）连续克隆重叠群组成的物理图谱

10 直系同源：不同物种间，功能相同或相似的序列来源于共同祖先的现象，称直系同源。

二填空

1国际作物分子育种领域主要争夺的焦点是生物基因资源。

2 作物分子育种大致经历了经典遗传学阶段、分子遗传学阶段和基因工程技术阶段。

3 TRAP标记是利用生物信息工具和EST数据库工具和

数据库信息

。

,产生目标候选基因区多态性标记

4将功能标记定位到染色体上，一般有非整倍体定位技术、连锁标记技术、FISH 技术和电子定位技术。

5基因组学研究应该包括结构基因组学和功能基因组学两方面的内容。

6 基因间存在直系同源、异同源和并系同原三种同源现象。

7 作物分子育种大致经历了从常规育种到分子育种再到设计育种的三个历程。

8 S RAP标记是利用独特的引物设计对ORFs 进行扩增, 上游引物长17 bp，下游引物长18 bp。

9染色体微切割常用的两种方法是微细玻璃针切割法和显微激光切割法。

10作物基因组包括核基因组、线粒体基因组和叶绿体基因组三部分。

11 转基因作物外源DNA整合位点是随机的，但多发生在同源序列区和

高度重复序列区区。

三混选

1 分子标记可以位于：（ABC (不确定) ）

A 内含子区

B 外显子区

C 重复区

D 5’UTR

2 针对外显子扩增的功能标记有：（BD ）

A ISAP

B STS

C PRAP

D RGA

3 一个基因结构中，变异较大的是：（acd(不确定) ）

A 内含子区

B 外显子区

C 3’UTR

D 5’UTR

4 以下是禾本科作物比较基因组数据库的是：（ d ）

A NCBI

B TrEMBL

C CA TH

D Gramene

5 使用农杆菌转化法整合外源基因获得的拷贝数：（bc ）

A 较多

B 较少

C 一般单拷贝D一般多拷贝

6 以下基因具有抗虫功能的有：（ b c ）

A PEPCase基因

B vip基因

C Bt基因

D phy基因

7 可以用来进行染色体物理图谱绘制的技术有：（bc ）

A RE技术

B Y AC重叠群技术

C STS标志技术

D FISH技术

8 染色体工程操纵的水平有：（abc ）

A 染色体片段水平

B 染色体水平

C 染色体组水平

D 基因水平

9 引物设计时应考虑的因素有：（abd ）

A 引物长度

B 发夹结构

C 浓度

D GC含量

10 在比对结果的query序列中用小写字母代表：（ d ）

A 插入序列

B 短重复序列

C 缺失序列

D LCR

11 Cre/lox定位重组系统可以使两个loxP位点之间的序列发生：（ a ）

A 缺失B重复 C 特异重组 D 倒位

12 针对启动子扩增的功能标记有：（ C ）

A ISAP

B STS

C PRAP

D RGA

13 一个基因结构中，相对保守的是：（ B ）

A 内含子区

B 外显子区

C 3’UTR

D 5’UTR

14 以下是作物基因组数据库的是：（ a ）

A GrainGenes

B TrEMBL

C CATH

D Gramene

15 使用基因枪转化法整合外源基因获得的拷贝数：（ac ）

A 较多

B 较少

C 一般单拷贝D一般多拷贝

16 以下基因具有增产功能的有：（ a ）

A PEPCase基因

B vip基因

C Bt基因

D phy基因

17 可以用来确认基因功能的实验技术有：（bd（不确定））

A 瞬时表达技术

B 基因敲除技术

C 反义RNA技术

D 转座子插入突变技术

18 作物染色体最基本的组成元件有：（abd ）

A CEN

B TEL

C BAC

D ARS

19 以下属于核酸序列数据库的有：（bd ）

A SWISS-PROT

B GenBank

C PIR

D EMBL

四问答

1如何开发一个STS功能标记？

1 ）获得某一已知功能的基因序列

2 ) 同源序列或等位基因比较获得变异区序列

3 ) 针对变异区设计引物

4 ) 特异扩增

5 ) 图谱分析，差异条带寻找

2无标记基因转基因作物获得技术有哪些？

1、共转化法剔除转基因植株中的选择标记：

1）基因枪共转化法：将选择标记基因和目的功能基因分别构建到二个表达载体上，混合后轰击植物受体材料。T1代2个基因遗传分离，获得无标记转基因植株。

2）农杆菌共转化法：将选择标记基因和目的功能基因分别构建到二个双元表达载体或同一质粒的二段不同T-DNA上，2个基因可能整合到不同染色体或同一染色体的不同部位。T1代2个基因遗传分离，获得

无标记转基因植株。

2、MAT载体系统剔除转基因植株中的选择标记：

将农杆菌的致瘤基因或发根基因插入到一个可去除的元件中，利用植株形态变化作为筛选标记，从转化后的转基因植株中排除致瘤基因或发根基因，获得无标记转基因植株。避免了抗生素和除草剂的使用。

3、定位重组系统剔除转基因植株中的选择标记：

Cre基因通过杂交或重复转化的方式与loxP基因位点聚合到同一植株个体中，Cre重组酶专一性识别34bp 的loxP位点，将二个loxP位点之间的选择标记基因剔除，获得无标记基因植株。

4、转座子在定位系统剔除转基因植株中的选择标记：

利用转座子可以从同一染色体的一个位点转移到另一个位点，或从一条染色体转移到另一条染色体的特点，将Ds构建到目的基因与标记基因之间，当与Ac转基因植株杂交后，即可获得无标记转基因植株。

5、同源重组作用剔除转基因植株中的选择标记：

将选择标记基因的构建在重复序列之间，通过重复序列的同源重组作用摆脱选择标记基因，获得无标记转基因植株。

3 分子设计育种的基本技术有哪些？

分子育种技术主要有三种：

一、是选择优良基因进行DNA标记，进行分子标记辅助选择；

二、是用转基因方法，导入优良性状的基因；

三、是通过计算机技术进行分子设计，提出分子育种的最佳策略和技术途径。

4 简述bt基因类型及抗虫谱。

•CryⅠ: 鳞翅目

•CryⅡ: 鳞翅目和双翅目