Question

7．回答下列有關生物工程的問題．
研究發現，轉基因抗蟲植物能殺死昆蟲的原理是該基因控制合成的蛋白質被昆蟲食用后，在消化道中被蛋白酶水解后產生具有毒性的活性肽，與昆蟲細胞上的受體結合，使滲透壓失衡，導致昆蟲死亡．下圖表示利用細菌中抗蟲基因獲取抗蟲玉米的部分過程．其中①-⑧表示操作流程，a、b表示分子，c-e表示培養過程，其中d過程表示細菌與玉米細胞混合培養．（括號內填編號，橫線上填字母或文字）
 
（1）在圖示的過程中，涉及到的生物技術包括A、C（多選）．
A．基因工程   B．植物細胞融合技術
C．植物組織培養技術  D．核移植技術
（2）在圖示過程中，需要用到限制酶的是流程[①②]；導入目的基因的步驟是流程[④⑥]．
（3）在流程⑤中，細菌不斷分裂產生更多細菌，該步驟的主要目的是擴增目的基因．
（4）在圖示過程中，涉及脫分化和再分化的是流程[⑦]，脫分化和再分化培養基的本質差異是生長素和細胞分裂素的濃度比值．
（5）判斷該基因工程成功的依據是A、C（多選）
A．玉米細胞產生了抗蟲蛋白     B．玉米細胞中有了抗蟲基因
C．玉米植株表現出抗蟲性狀     D．玉米細胞中有了細菌
（6）結合題意，分析美國批準種植該轉基因抗蟲玉米的生物學原理：該毒蛋白水解后的有毒性的活性肽，必須與受體結合才能起作用，人體腸道細胞沒有該受體．

Answer 1

分析 1、基因工程的基本操作程序有四步：①目的基因的獲取，②基因表達載體的構建，③將目的基因導人受體細胞，④目的基因的檢測與鑒定．
2、根據題意和圖示分析可知：圖中①②③表示基因表達載體的構建過程，④表示將目的基因導入受體細胞，⑤是微生物培養過程，⑥是轉化過程，⑦⑧是植物組織培養．

解答 解：（1）圖中包括基因工程和植物組織培養技術，故選AC．
（2）獲取目的基因需要用限制酶，構建基因表達載體也需要用限制酶切割質粒，即圖中①②過程需要使用限制酶；④是目的基因導入細菌中，⑥是目的基因導入植物細胞中．
（3）目的基因導入細菌后，會隨著細菌DNA的復制而復制，因此該步驟的目的是擴增目的基因．
（4）植物細胞培養包括脫分化和再分化兩個過程，圖中⑦表示脫分化和再分化過程；脫分化和再分化的培養基中生長素和細胞分裂素的濃度比值不同．
（5）目的基因在受體細胞中表達即獲得相應的蛋白質或植株表現出相應的性狀，說明基因工程操作成功．故選：AC．
（6）由題干可知：毒蛋白能在消化道中被蛋白酶水解后產生具有毒性的活性肽，與昆蟲細胞上的受體結合，而人體中沒有相應的受體，所以對人體不會有影響．
故答案為：
（1）A、C
（2）①②④⑥
（3）擴增目的基因
（4）⑦生長素和細胞分裂素的濃度比值
（5）A、C
（6）該毒蛋白水解后的有毒性的活性肽，必須與受體結合才能起作用，人體腸道細胞沒有該受體（人體腸道中沒有水解該毒蛋白的蛋白酶）

點評 本題結合圖解，考查基因工程和細胞工程的相關知識，要求考生識記基因工程的原理及操作步驟，掌握各操作步驟的細節；識記植物組織培養的過程，能結合圖中信息準確答題，屬于考綱識記和理解層次的考查．