Question

如圖表示利用基因工程培育抗蟲棉過程，請據圖回答下列有關問題

（1）若限制酶Ⅰ的識別序列和切點是-↓GATC-，限制酶Ⅱ識別序列和切點是-G↓GATCC-，那么在①過程中，應用限制酶

 

切割質粒，用限制酶

 

切割抗蟲基因．
（2）將通過②過程得到的大腸桿菌涂布在含有

 

的培養(yǎng)基上，若能夠生長說明已導入了普通質�；蛑亟M質粒，反之則說明沒有導入．
（3）要確定抗蟲基因導入后，是否能穩(wěn)定遺傳并表達，需進行檢測和檢定工作，則在個體水平上的鑒定過程可簡述為：

 

．經篩選分析，該植株細胞中含有一個攜帶抗蟲基因的DNA片段，因此可以把它看作詩雜合子．理論上，該轉基因植株自交產生的F₁代中，仍具有抗蟲特性的植株占總數的

 

．
（4）⑤過程所用的現代生物技術稱為

 

，從遺傳學角度來看，根據細胞通過⑤過程，能形成棉植株的根本原因是跟細胞具有

 

．

Answer 1

考點：基因工程的原理及技術

專題：

分析：分析題圖：圖示表示利用基因工程培育抗蟲棉過程，其中①表示基因表達載體的構建過程，該過程需要限制酶和DNA連接酶；②是將目的基因導入大腸桿菌細胞，使之隨著大腸桿菌細胞的繁殖而擴增；③④表示采用農桿菌轉化法將目的基因導入棉花根細胞；⑤表示采用植物組織培養(yǎng)技術將受體細胞培育成轉基因植株．

解答： 解：（1）由圖可知，質粒上的兩個標記基因中均有限制酶Ⅰ（-↓GATC-）的識別序列和切點，若用該酶切割會將兩個標記基因均破壞，因此只能用限制酶Ⅱ切割質粒，但切割含有抗蟲基因的外源DNA分子時可以只用限制酶Ⅰ，也可以同時用限制酶Ⅰ和限制酶Ⅱ．
（2）用限制酶Ⅱ切割質粒后會破壞氨芐青霉素抗性基因，不會破壞四環(huán)素抗性基因，因此能在含四環(huán)素的培養(yǎng)基上生存的大腸桿菌已經成功導入普通質�；蛑亟M質粒，反之則說明沒有導入．
（3）在個體水平上鑒定轉基因植株是否抗蟲的方法為：讓害蟲吞食轉基因棉花的葉片，觀察害蟲的存活情況，以確定其是否具有抗蟲性狀；該植株細胞中含有一個攜帶抗蟲基因的DNA片段，因此可以把它看作是雜合子（記作Aa），則理論上，該轉基因植株自交產生的F₁代中，仍具有抗蟲特性的植株（A_）占總數的

3

4

．
（5）將細胞培養(yǎng)成植株需要采用植物組織培養(yǎng)技術，該技術的原理是細胞的全能性，即植物體細胞含有發(fā)育成完整個體的全部遺傳物質．
故答案為：
（1）ⅡⅠ（Ⅰ或Ⅱ）   
（2）四環(huán)素
（3）讓害蟲吞食轉基因棉花的葉片，觀察害蟲的存活情況，以確定其是否具有抗蟲性狀  

3

4

（4）植物組織培養(yǎng)   發(fā)育成完整個體的全部遺傳物質

點評：本題結合轉基因棉花培育過程圖，考查基因工程、植物組織培養(yǎng)等知識，要求考生識記基因工程的工程及操作步驟，能根據限制酶識別序列選擇合適的限制酶，并能準確判斷圖中各過程的名稱；識記植物組織培養(yǎng)技術的原理及應用．