Question

如圖表示利用基因工程培育抗蟲(chóng)棉的過(guò)程，請(qǐng)據(jù)圖回答下列有關(guān)問(wèn)題：

（1）若限制酶Ⅰ的識(shí)別序列和切點(diǎn)是-↓GATC-，限制酶Ⅱ的識(shí)別下列和切點(diǎn)是-G↓GATCC-，那么在①過(guò)程中，應(yīng)用限制酶Ⅱ切割質(zhì)粒，用限制酶Ⅰ切割抗蟲(chóng)基因，這樣處理的原因是

 

．①過(guò)程在

 

（體內(nèi)/體外）進(jìn)行．
（2）將通過(guò)②過(guò)程得到的大腸桿菌涂布在含有

 

的培養(yǎng)基上，能夠生長(zhǎng)說(shuō)明已導(dǎo)入了普通質(zhì)�；蛑亟M質(zhì)粒，反之則說(shuō)明沒(méi)有導(dǎo)入．
（3）在基因操作中，將重組質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌的目的是

 

．
（4）經(jīng)篩選分析，該植株細(xì)胞中含有一個(gè)攜帶抗蟲(chóng)基因的DNA片段，并表現(xiàn)出抗蟲(chóng)性狀，因此可以把它看作是雜合子理論上，該轉(zhuǎn)基因植株自交產(chǎn)生的F₁代中，仍具有抗蟲(chóng)特性的植株占總數(shù)的

 

．
（5）⑤過(guò)程所用技術(shù)稱為

 

，從遺傳學(xué)角度來(lái)看，根本原因是根細(xì)胞具有

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：基因工程的應(yīng)用

專題：

分析：DNA重組技術(shù)至少需要三種工具：限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）、DNA連接酶、運(yùn)載體．限制酶：主要從原核生物中分離純化出來(lái)．特異性：能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂．形成黏性末端和平末端兩種．

解答： 解：（1）質(zhì)粒用限制酶II切割，可以保證只有一個(gè)切口，且只能將氨芐青霉抗性基因切割開(kāi)；若用限制酶I切割的話，則會(huì)有兩個(gè)切點(diǎn)，質(zhì)粒就會(huì)被切為兩段了，而質(zhì)粒上的兩個(gè)抗性基因都破壞了．而目的基因兩端的特殊序列不同，用限制酶I切割好．綜上用限制酶Ⅰ切割抗蟲(chóng)基因，這樣處理的原因是獲得目的基因，并能和質(zhì)粒連接，同時(shí)能使質(zhì)粒含有一個(gè)完整的標(biāo)記基因．
①提取目的基因的過(guò)程是在生物體外進(jìn)行的．
（2）由于用限制酶Ⅱ切割質(zhì)粒，質(zhì)粒上的氨芐青霉抗性基因切割開(kāi)失去其作用，而四環(huán)素抗性基因沒(méi)有被破壞，因此要說(shuō)明已導(dǎo)入普通質(zhì)料或重組質(zhì)粒，應(yīng)大腸桿菌涂布在四環(huán)素的培養(yǎng)基上．
（3）連接上目的基因的質(zhì)粒轉(zhuǎn)化大腸桿菌是為了讓目的基因在大腸桿菌里擴(kuò)增然后得到表達(dá)．
（4）該植株細(xì)胞中含有一個(gè)攜帶抗蟲(chóng)基因的DNA片段，并表現(xiàn)出抗蟲(chóng)性狀，因此可以把它看作是雜合子理論上，這個(gè)雜合子的基因可表示為Aa，Aa自交后代中，含A_的概率為

3

4

．
（5）⑤所示的由一個(gè)植物細(xì)胞發(fā)育為一個(gè)完整的植株的技術(shù)叫植物組織培養(yǎng)，體現(xiàn)了細(xì)胞的全能性，而根本原因細(xì)胞中含有發(fā)育成完整個(gè)體的全部遺傳物質(zhì)．
 故答案為：
（1）獲得目的基因，并能和質(zhì)粒連接，同時(shí)能使質(zhì)粒含有一個(gè)完整的標(biāo)記基因   體外  
（2）四環(huán)素
（3）大量復(fù)制目的基因（抗蟲(chóng)基因）
（4）

3

4

（5）植物組織培養(yǎng)   發(fā)育成完整個(gè)體的全部遺傳物質(zhì)

點(diǎn)評(píng)：此題有一定難度，要解決這類問(wèn)題一定要對(duì)基因工程中的三種工具和四個(gè)步驟要理解和靈活運(yùn)．