Question

（16分）Ⅰ.（8分）土壤農桿菌是一種能引起雙子葉植物產生冠癭瘤的土壤細菌，它帶有一個大的質粒叫Ti質粒，它是攜帶細菌DNA向宿主植物基因組轉化所需信息的重要片段，只有T—DNA片段才轉入植物細胞的基因組。結構及轉化過程如圖所示，回答相關問題：

（1）為了使某種植物具有抗旱性狀而又不引起植物產生冠癭瘤，需對Ti質粒進行修飾，即祛除瘤基因，將抗旱基因轉移至________，然后在一定條件下將外植體在含土壤農桿菌的稀釋培養基上培養，此時修飾的T—DNA轉入植物細胞并整合到植物基因組中。以上過程需要的工具有                                          。

（2）將上述外植體置于一個含有某種抗生素的合適培養基中進行篩選，發生轉化的外植體開始增殖，形成________      ，通過產生不定芽再長出整個植物。

（3）基因轉化是否成功應對轉基因植物進行鑒定，可以直接在________水平對轉基因植物與非轉基因植物進行比較。

Ⅱ．（8分）請回答基因工程方面的有關問題：

(1)利用PCR技術擴增目的基因，其原理與細胞內DNA復制類似（如圖所示）。

（1）圖中引物為單鏈DNA片段，它是子鏈合成延伸的基礎。

①從理論上推測，第四輪循環產物中不含有引物B的DNA片段所占的比例為      。

②在第    輪循環產物中首次出現兩條脫氧核苷酸鏈等長的DNA片段。

（2）PCR反應體系中含有的DNA聚合酶具有           特點，下面的表達式不能正確反映DNA聚合酶的功能，這是因為                   。

 

 

Answer 1

【答案】

Ⅰ（8分）

(1)T－DNA ；限制酶、DNA連接酶、Ti質粒

(2)愈傷組織

(3)表型（或個體水平）

Ⅱ．（8分）

(1)①1/16    ②三

(2)耐高溫  ； DNA聚合酶只能將單個脫氧核苷酸連續結合到雙鏈DNA片段的引物鏈上

【解析】

試題分析：Ⅰ（1）只有T—DNA片段才轉入植物細胞的基因組,因此必須將目的基因轉移至T—DNA片段，需要工具有限制酶、DNA連接酶、Ti質粒。

（2）植物組織培養過程是外植體脫分化形成愈傷組織，愈傷組織脫分化產生不定芽再長出整個植物。

（3）基因轉化是否成功應對轉基因植物進行鑒定，可以直接在抗旱性狀水平對轉基因植物與非轉基因植物進行比較。

Ⅱ(1)①復制4次，共16個DNA ，其中只含引物A的DNA有1個，由母鏈和引物A形成；只含引物B的DNA有1個，由母鏈和引物B形成；其余14個DNA每個都含1個引物A和1個引物B。因此，第四輪循環產物中不含有引物B的DNA片段所占的比例為1/16.

②從圖解引物A 、B與原DNA 的比例關系，可知要經過3次復制后才能出現兩條脫氧核苷酸鏈等長的DNA片段。

（2）PCR反應體系中，引物先與模板DNA單鏈互補形成局部雙鏈DNA，再在DNA聚合酶作用下能將單個脫氧核苷酸連續結合到雙鏈DNA片段的引物鏈上，因此該圖解不能正確反映DNA聚合酶的功能。

考點：本題考查基因工程相關知識，意在考查考生能運用所學知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結論的能力；能從課外材料中獲取相關的生物學信息，并能運用這些信息，結合所學知識解決相關的生物學問題的能力。