Question

12．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Ⅰ的識別序列和切點是-↓GATC-，限制酶Ⅱ的識別序列和切點是-G↓GATCC-，那么在①過程中，應用限制酶Ⅱ切割質粒，用限制酶Ⅰ切割抗蟲基因．①過程在體外（體內/體外）進行．
（2）將通過②過程得到的大腸桿菌涂布在含有四環素的培養基上，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）重組質粒導入大腸桿菌的目的是大量復制目的基因．
（4）⑤過程所用技術稱為植物組織培養，從遺傳學角度來看，根本原因是根細胞具有含有本物種全部基因．

Answer 1

分析 根據題意和圖示分析可知：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．①基因表達載體的構建過程在體外進行．
（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）重組質粒導入大腸桿菌的目的是大量復制目的基因．
（4）⑤所示的由一個植物細胞發育為一個完整的植株的技術叫植物組織培養，體現了細胞的全能性，而根本原因細胞中含有發育成完整個體的全部遺傳物質．
故答案為：
（1）ⅡⅠ體外
（2）四環素        選擇
（3）大量復制目的基因
（4）植物組織培養   含有本物種全部基因

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．