Question

如圖表示利用基因工程培育抗蟲棉的過程，請據(jù)圖回答下列有關問題：

（1）若限制酶Ⅰ的識別序列和切點是-↓GATC-，限制酶Ⅱ的識別下列和切點是-G↓GATCC-，那么在①過程中，應用限制酶Ⅱ切割質粒，用限制酶Ⅰ切割抗蟲基因，這樣處理的原因是

 

．①過程在

 

（體內/體外）進行．
（2）將通過②過程得到的大腸桿菌涂布在含有

 

的培養(yǎng)基上，能夠生長說明已導入了普通質�；蛑亟M質粒，反之則說明沒有導入．
（3）在基因操作中，將重組質粒導入大腸桿菌的目的是

 

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

 

．
（5）⑤過程所用技術稱為

 

，從遺傳學角度來看，根本原因是根細胞具有

 

．

Answer 1

考點：基因工程的應用

專題：

分析：DNA重組技術至少需要三種工具：限制性核酸內切酶（限制酶）、DNA連接酶、運載體．限制酶：主要從原核生物中分離純化出來．特異性：能夠識別雙鏈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）質粒用限制酶II切割，可以保證只有一個切口，且只能將氨芐青霉抗性基因切割開；若用限制酶I切割的話，則會有兩個切點，質粒就會被切為兩段了，而質粒上的兩個抗性基因都破壞了．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切割抗蟲基因，這樣處理的原因是獲得目的基因，并能和質粒連接，同時能使質粒含有一個完整的標記基因．
①提取目的基因的過程是在生物體外進行的．
（2）由于用限制酶Ⅱ切割質粒，質粒上的氨芐青霉抗性基因切割開失去其作用，而四環(huán)素抗性基因沒有被破壞，因此要說明已導入普通質料或重組質粒，應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粒轉化大腸桿菌是為了讓目的基因在大腸桿菌里擴增然后得到表達．
（4）該植株細胞中含有一個攜帶抗蟲基因的DNA片段，并表現(xiàn)出抗蟲性狀，因此可以把它看作是雜合子理論上，這個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所示的由一個植物細胞發(fā)育為一個完整的植株的技術叫植物組織培養(yǎng)，體現(xiàn)了細胞的全能性，而根本原因細胞中含有發(fā)育成完整個體的全部遺傳物質．
 故答案為：
（1）獲得目的基因，并能和質粒連接，同時能使質粒含有一個完整的標記基因   體外  
（2）四環(huán)素
（3）大量復制目的基因（抗蟲基因）
（4）

3

4

（5）植物組織培養(yǎng)   發(fā)育成完整個體的全部遺傳物質

點評：此題有一定難度，要解決這類問題一定要對基因工程中的三種工具和四個步驟要理解和靈活運．