Question

如圖表示利用基因工程培育抗蟲棉過程的示意圖．請據(jù)圖回答下列有關(guān)問題：

（1）科學家在進行圖中①操作時，要用

 

分別切割運載體和目的基因，運載體的黏性末端與目的基因DNA片段的黏性末端就可通過

 

而結(jié)合，脫氧核糖和磷酸交替連接而構(gòu)成的DNA骨架上的缺口，需要靠

 

來“縫合”．
（2）質(zhì)粒上的四環(huán)素抗性基因的作用是用于

 

．
（3）Ⅲ是導入目的基因的受體細胞，經(jīng)培養(yǎng)、篩選獲得一株有抗蟲特性的轉(zhuǎn)基因植株．經(jīng)分析，該植株細胞中含有一個攜帶目的基因的DNA片段，因此可以把它看作是雜合子．理論上，在該轉(zhuǎn)基因自交產(chǎn)生F₁代中，仍具有抗蟲特性的植株占總數(shù)的

 

．將上述抗蟲棉植株的后代種子種植下去后，后代往往有部分植株不再具有抗蟲特性，原因是

 

．
（4）下列是幾種氨基酸的密碼子，據(jù)此推斷圖中合成的多肽，其前三個氨基酸的名稱是（按從左到右順序排列）

 

．
[甲硫氨酸（AUG）、甘氨酸（GGA）、絲氨酸（UCU）、酪氨酸（UAC）、精氨酸（AGA）、丙氨酸（GCU）]

Answer 1

考點：基因工程的原理及技術(shù),遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯

專題：

分析：分析題圖：圖示是利用基因工程培育抗蟲棉的過程示意圖，其中①為基因表達載體的構(gòu)建過程；②是將目的基因?qū)�入受體細胞的過程；③表示植物組織培養(yǎng)過程；④表示多肽鏈；⑤表示tRNA，能識別密碼子并轉(zhuǎn)運相應(yīng)的氨基酸．

解答： 解：（1）①表示基因表達載體的構(gòu)建過程，該過程中往往需要用同一種限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和運載體，運載體的黏性末端與目的基因DNA片段的黏性末端之間遵循堿基互補配對原則而結(jié)合，脫氧核糖和磷酸交替連接而構(gòu)成的DNA骨架上的缺口，需要靠DNA連接酶來“縫合”，形成磷酸二酯鍵．
（2）質(zhì)粒上的四環(huán)素抗性基因?qū)儆跇擞浕�因，其作用是檢測與鑒定目的基因．
（3）培育成功的該植株細胞中含有一個攜帶目的基因的DNA片段，因此可以把它看作是雜合子（Aa），根據(jù)基因分離定律，在該轉(zhuǎn)基因自交產(chǎn)生F₁代中，仍具有抗蟲特性的植株（A_）占總數(shù)的

3

4

．上述抗蟲棉植株的后代中有部分是雜合子，雜合子不能穩(wěn)定遺傳，其自交后代會出現(xiàn)性狀分離現(xiàn)象，因此將上述抗蟲棉植株的后代種子種植下去后，后代往往有部分植株不再具有抗蟲特性．
（4）氨基酸是由mRNA上相鄰的三個堿基決定的，所以圖中合成的多肽，其前三個氨基酸為甲硫氨酸（AUG）、丙氨酸（GCU）、絲氨酸（UCU）．
故答案為：
（1）同一種限制性內(nèi)切酶  堿基互補配對（氫鍵）    DNA連接酶
（2）目的基因的檢測與鑒定
（3）

3

4

       發(fā)生性狀分離
（4）甲硫氨酸、丙氨酸、絲氨酸

點評：本題結(jié)合利用基因工程培育抗蟲棉的過程示意圖，考查基因工程的技術(shù)及原理、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯、基因分離定律的實質(zhì)及應(yīng)用，要求考生識記基因工程的原理及技術(shù)，能準確判斷圖中各過程的名稱；識記遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程；掌握基因分離定律的實質(zhì)，能運用所學的知識結(jié)合圖中信息準確判斷各選項．