Question

如圖表示利用基因工程培育抗蟲棉的過程．請據圖回答下列有關問題：

（1）若限制酶l的識別序列和切點是，限制酶Ⅱ的識別序列和切點是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．①過程在體外進行．
（2）將通過②過程得到的大腸桿菌涂布在含有

 

的培養基，能夠生長說明已導入了普通質粒或重組質粒，反之則說明沒有導入，該培養基從功能方面屬于選擇培養基．
（3）重組質粒導人大腸桿菌的目的是

 

．
（4）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，因此可以把它看作是雜合子．理論上該轉基因植株自交產生的F1代中，優具有抗蟲特性且能穩定遺傳的植株占總數的

 

．
（5）⑤過程所用技術稱為

 

_，從遺傳學角度來看，根本原因是根細胞具有

 

．

Answer 1

考點：基因工程的應用,植物培養的條件及過程

專題：

分析：結合題意分析圖解：圖中目的基因的左右兩側分別有限制酶Ⅰ和限制酶Ⅱ的識別序列；并且質粒上的四環素抗性基因上有限制酶Ⅰ的識別序列，氨芐青霉素抗性基因上具有限制酶Ⅱ的識別序列．并且兩種識別序列的末端是相同的．
圖中過程①表示基因表達載體的構建，②表示目的基因導入大腸桿菌，③表示目的基因導入土壤農桿菌，④表示目的基因導入植物的根細胞，⑤表示通過植物組織培養技術獲得完成植株．

解答： 解：（1）質粒中兩個標記基因中均有限制酶Ⅰ的識別序列和切點是-↓GATC-，若用該酶切，抗性基因均被破壞，因此用限制酶Ⅱ切割質粒；目的基因可以用限制酶Ⅰ或兩種酶一起切割，由于兩種切割形成的末端序列相同，因此可以連接．
（2）用限制酶Ⅱ切割質粒，破壞了質粒中的氨芐青霉素抗性基因，因此標記基因是四環素抗性基因，所以應有含四環素的選擇培養基上．
（3）由于大腸桿菌的繁殖快，周期短，因此將重組質粒導入大腸桿菌可以擴增目的基因．
（4）由于轉基因植株可以看成雜合子（Aa），因此Aa×Aa，后代具有抗蟲特性且能穩定遺傳的植株（AA）占

1

4

．
（5）根據細胞的全能型（含有發育成完整個體的全部遺傳物質），將以分化的根細胞培養成一棵植株，運用了植物組織培養技術．
故答案為：
（1）ⅡⅠ（Ⅰ和Ⅱ） 
（2）四環素  
（3）大量復制目的基因 （抗蟲基因）
（4）1/4 
（5）植物組織培養  發育成完整個體的全部遺傳物質

點評：本題具有一定的綜合性，難度適中，考查了基因表達載體的構建、限制酶的作用特點、基因分離定律的應用以及植物組織培養技術等方面的知識，本題將多個知識點有機整合，既要求考生具有一定的識圖能力、分析能力、理解能力，又要求考生能識記相關基礎知識．