Question

2．某地區(qū)的野生植物類群中出現(xiàn)了許多變異．請回答：
（1）植株的可遺傳變異類型中，只能發(fā)生在減數(shù)分裂過程中的是基因重組．
（2）部分變異植株與正常植株相比，莖稈粗壯，營養(yǎng)物質(zhì)含量明顯增加，原因是環(huán)境影響了這些植株有絲分裂中紡錘體的形成，導(dǎo)致了染色體組（染色體數(shù)目）成倍增加．
（3）某突變株中具有的生物大分子②④（填序號）

（4）某植株產(chǎn)生了一種新的抗病基因，要將該基因提取，應(yīng)用限制性核酸內(nèi)切（或限制）酶處理它的DNA分子，這種酶的作用部位是磷酸二酯鍵．
（5）將上述抗病基因轉(zhuǎn)移到農(nóng)作物體內(nèi)的核心步驟是基因表達(dá)載體的構(gòu)建，將抗病基因?qū)�入受體細(xì)胞最常用的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法．

Answer 1

分析 1、可遺傳的變異包括基因突變、基因重組和染色體變異：
（1）基因突變是指基因中堿基對的增添、缺失或替換，這會導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)的改變，進(jìn)而產(chǎn)生新基因；
（2）基因重組是指在生物體進(jìn)行有性生殖的過程中，控制不同性狀的非等位基因重新組合，包括兩種類型，①自由組合型：減數(shù)第一次分裂后期，隨著非同源染色體自由組合，非同源染色體上的非等位基因也自由組合．交叉互換型：減數(shù)第一次分裂前期（四分體），基因隨著同源染色體的非等位基因的交叉互換而發(fā)生重組．此外，某些細(xì)菌（如肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)）和在人為作用（基因工程）下也能產(chǎn)生基因重組．
（3）染色體變異包括染色體結(jié)構(gòu)變異（重復(fù)、缺失、易位、倒位）和染色體數(shù)目變異．
2、基因工程技術(shù)的基本步驟：
（1）目的基因的獲�。悍椒ㄓ袕幕�因文庫中獲取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成．
（2）基因表達(dá)載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動子、終止子和標(biāo)記基因等．
（3）將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞：根據(jù)受體細(xì)胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣．將目的基因?qū)�入植物�?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)�入動物�?xì)胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因?qū)�入微生物�?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法．
（4）目的基因的檢測與鑒定：分子水平上的檢測：①檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù)；②檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù)；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù)．個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等．

解答 解：（1）可遺傳的變異包括基因突變、基因重組和染色體變異，其中只有基因重組只發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，基因突變和染色體變異在有絲分裂和減數(shù)分裂過程中都可以發(fā)生．
（2）“莖稈粗壯，營養(yǎng)物質(zhì)含量明顯增加”是多倍體植株的特點(diǎn)，多倍體植株形成的原因是環(huán)境影響了這些植株有絲分裂中紡錘體的形成，導(dǎo)致了染色體組（染色體數(shù)目）成倍增加．
（3）①是葉綠素，屬于小分子物質(zhì)；②是tRNA，屬于大分子物質(zhì)；③是ATP，屬于小分子物質(zhì)；④是蛋白質(zhì)，屬于大分子物質(zhì)．因此某突變株中具有的生物大分子是②④．
（4）提取目的基因應(yīng)該用限制性核酸內(nèi)切酶，這種酶的作用部位是特定脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵．
（5）將上述抗病基因轉(zhuǎn)移到農(nóng)作物體內(nèi)需要采用基因工程技術(shù)，而基因工程的核心步驟是基因表達(dá)載體的構(gòu)建；將抗病基因（目的基因）導(dǎo)入植物細(xì)胞最常用的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法．
故答案為：
（1）基因重組　
（2）紡錘體  染色體組（染色體數(shù)目）　
（3）②④
（4）限制性核酸內(nèi)切（或限制）　磷酸二酯鍵　
（5）基因表達(dá)載體的構(gòu)建　農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法

點(diǎn)評 本題考查生物變異、基因工程等知識，要求考生識記生物變異的類型及特點(diǎn)；識記基因工程的操作工具及其作用，掌握基因工程的操作步驟及其注意事項(xiàng)，能結(jié)合所學(xué)的知識準(zhǔn)確答題．