Question

蘇云金芽孢桿菌(Bt)能產(chǎn)生具有殺蟲能力的毒素蛋白。下圖是轉(zhuǎn)Bt毒素蛋白基因植物的培育過程示意圖(amp^r為抗氨芐青霉素基因)，據(jù)圖回答下列問題。

（1）將圖中①的DNA用HindⅢ、BamHⅠ完全酶切后，反應(yīng)管中有________種DNA片段。
（2）基因工程的核心步驟是____________________。
（3）圖中②表示HindⅢ與BamHⅠ酶切、DNA連接酶連接的過程，此過程可獲得________種重組質(zhì)粒；如果換用BstⅠ與BamHⅠ酶切，目的基因與質(zhì)粒連接后可獲得________種重組質(zhì)粒。用BstⅠ與BamHⅠ酶切后的目的基因片段含有________個游離的磷酸基團(tuán)。
（4）目的基因插入質(zhì)粒后，不能影響質(zhì)粒的_____________________。
（5）重組質(zhì)粒是否導(dǎo)入受體細(xì)胞，在分子水平上的經(jīng)檢測方法是      。
（6）圖中③的Ti質(zhì)粒調(diào)控合成的vir蛋白，可以協(xié)助帶有目的基因的T－DNA導(dǎo)入植物細(xì)胞，并防止植物細(xì)胞中________對T－DNA的降解。
（7）已知轉(zhuǎn)基因植物中毒素蛋白只與某些昆蟲腸上皮細(xì)胞表面的特異性受體結(jié)合，使細(xì)胞膜穿孔，腸細(xì)胞裂解，昆蟲死亡。而該毒素蛋白對人類的風(fēng)險相對較小，原因是人類腸上皮細(xì)胞________________________。
（8）生產(chǎn)上常將上述轉(zhuǎn)基因作物與非轉(zhuǎn)基因作物混合播種，其目的是降低害蟲種群中的________基因頻率的增長速率。

Answer 1

(1)4(2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建（3）2　1  2(4)復(fù)制（5）DNA雜交(6)DNA水解酶
(7)表面無相應(yīng)的特異性受體(8)抗性

解析試題分析：
（1）圖中①的DNA含有兩個BamHⅠ酶的切割位點(diǎn)，含有一個HindⅢ酶的切割位點(diǎn)，所以用HindⅢ、BamHⅠ完全酶切①中的DNA后，反應(yīng)管中有4種DNA片段。
（2）基因工程的核心步驟是基因表達(dá)載體的構(gòu)建。
（3）由于HindⅢ與BamHⅠ兩種限制酶酶切形成的黏性末端不一樣，圖中①中的DNA同時被這兩種限制酶切割后產(chǎn)生四種基因片段，即_B、HB、BH、B_ (H表示HindⅢ，B表示BamHⅠ)，其中只有HB和BH（目的基因）兩端都有黏性末端，可以與被這兩種酶處理過的質(zhì)粒連接形成重組質(zhì)粒，所以重組質(zhì)粒有兩種。BstⅠ與BamHⅠ酶切割的末端一樣，所以同時用這兩種限制酶切割只能形成一種目的基因，所以只能形成一種重組質(zhì)粒。用BstⅠ與BamHⅠ酶切后的目的基因片段含有2個游離的磷酸基團(tuán)。
（4）目的基因插入質(zhì)粒后，不能影響質(zhì)粒的復(fù)制。
（5）檢測重組質(zhì)粒是否導(dǎo)入受體細(xì)胞，可采用DNA雜交技術(shù)。
（6）圖中③的Ti質(zhì)粒調(diào)控合成的vir蛋白，可以協(xié)助帶有目的基因的T－DNA導(dǎo)入植物細(xì)胞，并防止植物細(xì)胞中DNA水解酶對T－DNA的降解。
（7）轉(zhuǎn)基因植物中毒素蛋白只與某些昆蟲腸上皮細(xì)胞表面的特異性受體結(jié)合，使細(xì)胞膜穿孔，腸細(xì)胞裂解，昆蟲死亡。但人類腸上皮細(xì)胞表面無相應(yīng)的特異性受體，所以該毒素蛋白對人類的風(fēng)險相對較小。
（8）單獨(dú)種植轉(zhuǎn)基因作物時，由于轉(zhuǎn)基因作物對害蟲具有選擇作用，會使害蟲的抗性基因頻率升高，所以生產(chǎn)上常將上述轉(zhuǎn)基因作物與非轉(zhuǎn)基因作物混合播種，其目的是降低害蟲種群中的抗性基因頻率的增長速率。
考點(diǎn)：本題考查基因工程的相關(guān)知識。
點(diǎn)評：本題以轉(zhuǎn)Bt毒素蛋白基因植物的培育過程示意圖為載體，考查基因工程的相關(guān)知識，意在考查考生的識圖能力、理解能力和應(yīng)用能力，屬于中等難度題。