Question

如圖表示我國自主研發的轉基因抗蟲水稻“華恢1號”主要培育流程，據圖回答：

（1）④過程應用的生物技術主要是

 

．
（2）殺蟲基因（crylA）是人們根據幾種Bt毒蛋白的分子結構設計并人工合成的，這屬于

 

工程技術．
（3）若限制酶Ⅱ切割DNA分子后形成的末端為，則該酶識別的核苷酸序列是

 

．
（4）組建理想的載體需要對天然的質粒進行改造．下圖是天然土壤農桿菌Ti質粒結構示意圖（圖示部分基因及部分限制性內切酶作用位點），據圖分析：
①人工改造時，要使抗蟲基因表達，還應插入

 

．
②人工改造時用限制酶Ⅱ處理，其目的是：第一，去除質粒上的

 

（基因），保證T-DNA進入水稻細胞后不會引起細胞的無限分裂和生長；第二，使質粒帶有單一限制酶作用位點，有利于

 

；第三，使質粒大小合適，可以提高轉化效率等．
③若用限制酶1分別切割改造過的理想質粒和帶有抗蟲基因的DNA分子，并構成重組Ti質粒，分別以含四環素和卡那霉素的培養基培養已成功導入抗蟲基因的水稻胚細胞，觀察到的細胞生長的現象是

 

．
（5）檢測“華恢l號”具有抗蟲性狀的方法是

 

．

Answer 1

考點：基因工程的原理及技術

專題：

分析：1、蛋白質工程--指以蛋白質的結構規律及其與生物功能的關系作為基礎，通過基因修飾或基因合成，對現有蛋白質進行基因改造，或制造一種新的蛋白質，以滿足人類的生產和生活的需要．蛋白質工程是在基因工程的基礎上，延伸出來的第二代基因工程．
2、基因表達載體的組成：目的基因+啟動子+終止子+標記基因，是基因工程的核心．使目的基因在受體細胞中穩定存在并且可以遺傳給下一代并表達和發揮作用．

解答： 解：（1）④過程時用含有目的基因的水稻胚細胞離體培養成完整的植物體，應用的生物技術主要是植物組織培養．
（2）蛋白質工程指以蛋白質的結構規律及其與生物功能的關系作為基礎，通過基因修飾或基因合成，對現有蛋白質進行基因改造，或制造一種新的蛋白質，以滿足人類的生產和生活的需要．殺蟲基因（crylA）是人們根據幾種Bt毒蛋白的分子結構設計并人工合成的，這屬于蛋白質工程技術．
（3）根據堿基互補配對原則，可以將限制酶Ⅱ切割DNA分子片段配對成雙鏈分子為

GACGTC

CTGCAG

，則該酶識別的核苷酸序列是GACGTC．
（4）①基因表達載體的組成：目的基因+啟動子+終止子+標記基因，人工改造時，要使抗蟲基因表達，還應插入啟動子和終止子．
②tms和tmr分別編碼產物控制合成吲哚乙酸和細胞分裂素．用限制酶Ⅱ處理去除質粒上的tct和tmr（基因），保證T-DNA進入水稻細胞后不會引起細胞的無限分裂和生長；另外，使質粒帶有單一限制酶作用位點，有利于目的基因（或外源DNA）準確插入，防止環化現象．③限制酶1沒有破壞四環素抗性基因，重組細胞沒有失去了抗四環素的功能，也能夠抗卡那霉素和新霉素．分別以含四環素和卡那霉素的培養基培養已成功導入抗蟲基因的水稻胚細胞，觀察到的細胞在含卡那霉素的培養基中不能夠生長，而在含四環素的培養基中不能生長．
（5）可以利用個體水平檢測“華恢l號”是否具有抗蟲性狀，如害蟲抗性接種實驗法．
故答案為：
（1）植物組織培養
（2）蛋白質
（3）GACGTC
（4）①啟動子  
②tct和tmr    目的基因（或外源DNA）準確插入
③在含卡那霉素的培養基中不能夠生長，而在含四環素的培養基中不能生長
（5）害蟲抗性接種實驗法

點評：本題考查了基因工程的相關知識，意在考查考生能理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯系；理論聯系實際，綜合運用所學知識解決自然界和社會生活中的一些生物學問題的能力和從題目所給的圖形中獲取有效信息的能力．