Question

【題目】菊天牛是菊花的主要害蟲之一�？蒲腥藛T將抗蟲基因轉入菊花，培育出抗蟲菊花。下圖是獲得轉基因菊花的技術流程。請據圖回答下列問題：

(注：卡那霉素抗性基因KanR為標記基因，菊花葉片對卡那霉素高度敏感）

（1）質粒是基因工程中最常用的載體，其化學本質是___________。

（2）限制酶M和N切割后產生的相同黏性末端是_________，連接它們所需要的基本工具是_________。

（3）為了促進對重組質粒的吸收，可用________處理土壤農桿菌；使其處于感受態(tài)。

（4）將愈傷組織轉移到添加一定濃度植物激素、營養(yǎng)物質以及_______的固體培養(yǎng)基中，在適宜條件下進行培養(yǎng)，篩選轉基因菊花。

（5）用PCR方法檢測轉基因菊花是否含有目的基因時，需根據抗蟲基因（目的基因）兩端的部分堿基序列設計特異引物，若其中一種引物共用了31個，則目的基因最多擴增了_______次。

（6）將轉基因菊花嫩莖及葉片與人工飼料以適當比例混合后飼喂菊天牛2齡幼蟲，實驗結果如表所示。請據表回答：

組別	處理	菊天牛死亡率（％)
實驗組	飼喂轉基因菊花植株的嫩莖及葉片與人工飼料混合物	53.33
對照組		13.33

①對照組應飼喂_____________與人工飼料混合物。

②實驗結果顯示_____________差異顯著，說明轉基因菊花對菊天牛2齡幼蟲有較強的毒殺作用。

Answer 1

【答案】 環(huán)狀DNA GATC DNA連接酶 氯化鈣溶液（Ca2+) 卡那霉素 5 等量非轉基因菊花嫩莖及葉片 實驗組與對照組菊天牛死亡率

【解析】試題分析題圖，圖示為獲得轉基因菊花的技術流程圖，先是目的基因（抗蟲基因）和質粒構建基因表達；接著采用農桿菌轉化法將目的基因導入受體細胞；再采用植物組織培養(yǎng)技術將受體細胞培養(yǎng)成轉基因植株。分析表格：實驗組的死亡率明顯高于對照組。

（1）質粒是小型環(huán)狀DNA分子，是基因工程采用的運載體。

（2）根據圖示限制酶M和N的識別序列可知，它們切割產生的黏性末端都是GATC（CTAG）；DNA連接酶能將具有相同黏性末端的DNA片段連接形成重組DNA分。

（3）將目的基因導入微生物細胞（農桿菌）時，常采用感受態(tài)細胞法，即用Ca2+（或CaCl2）處理農桿菌細胞，使其處于易于吸收周圍環(huán)境中的感受態(tài)。

（4）由圖可知，標記基因是卡那霉素抗性基因，因此可用含有卡那霉素的培養(yǎng)基來篩選轉基因菊花。

（5）用PCR方法檢測轉基因菊花是否含有目的基因時，需根據抗蟲基因（目的基因）兩端的部分堿基序列設計特異引物，假設目的基因擴增了n次，則需要引物的對數為2n-1，已知其中一種引物共用了31個，則2n-1=31，n=5。

（6）①實驗設計要遵循對照原則和單一變量原則，本實驗的目的是探究轉基因菊花對菊天牛2齡幼蟲的作用，可見自變量為是否加入轉基因菊花嫩莖及葉片，因此對照組應飼喂等量的非轉基因菊花嫩莖及葉片與人工飼料混合物。

②據表分析，實驗組與對照組菊天牛死亡率差異顯著，說明轉基因菊花對菊天牛2齡幼蟲有較強的毒殺作用。