Question

【題目】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基上，若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．
（3）要確定抗蟲基因導入后，是否能穩定遺傳并表達，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

【答案】
（1）Ⅱ；Ⅰ（Ⅰ或Ⅱ）
（2）四環素
（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；
（4）植物組織培養；發育成完整個體的全部遺傳物質
【解析】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，不會破壞四環素抗性基因，因此能在含四環素的培養基上生存的大腸桿菌已經成功導入普通質粒或重組質粒，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 ．（5）將細胞培養成植株需要采用植物組織培養技術，該技術的原理是細胞的全能性，即植物體細胞含有發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； ；（4）植物組織培養；發育成完整個體的全部遺傳物質。

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技術將受體細胞培育成轉基因植株．