Question

在培育轉(zhuǎn)基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因（kan）常作為標記基因，只有含卡那霉素抗性基因的細胞才能在卡那霉素培養(yǎng)基上生長．下圖為獲得抗蟲棉的技術流程．請據(jù)圖回答：

（1）A過程需要的酶有

 

．
（2）在基因工程中，基因表達載體的構建非常關鍵，對表達載體的要求是必需具有啟動子、

 

、

 

、

 

等條件．
（3）質(zhì)粒的化學本質(zhì)是

 

，B過程及其結(jié)果體現(xiàn)了質(zhì)粒作為運載體必須具備的兩個條件是

 

．
（4）C過程的培養(yǎng)基除含有必要營養(yǎng)物質(zhì)、瓊脂和激素外，還必須加入

 

．
（5）如果利用DNA分子雜交原理對再生植株進行檢測，D過程應該用

 

作為探針．
（6）抗蟲基因能在棉花細胞內(nèi)表達，其根本原因是

 

．

Answer 1

考點：基因工程的原理及技術

專題：

分析：根據(jù)題意和圖示分析可知：首先采用基因工程技術將抗蟲基因?qū)�入離體棉花葉片組織，其過程為：獲取目的基因（抗蟲基因）→構建基因表達載體→將目的基因?qū)�入農(nóng)桿菌→用含有卡那霉素的選擇培養(yǎng)基篩選含有重組質(zhì)粒的土壤農(nóng)桿菌→利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)�入離體棉花葉片組織細胞．
其次采用植物組織培養(yǎng)技術，將導入抗蟲基因的細胞培養(yǎng)成轉(zhuǎn)基因抗蟲植株，其過程主要包括脫分化和再分化兩個步驟．

解答： 解：（1）圖中A為基因表達載體的構建過程，該過程需要限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和運載體，還需DNA連接酶將目的基因和運載體連接形成重組質(zhì)粒．
（2）基因表達載體的組成包括：目的基因、啟動子、終止子和標記基因．
（3）質(zhì)粒的化學本質(zhì)是小型環(huán)狀DNA．B過程是培養(yǎng)并選擇含有重組質(zhì)粒的土壤農(nóng)桿菌，其中“選擇”體現(xiàn)了質(zhì)粒作為運載體必須具備具有標記基因；“培養(yǎng)”體現(xiàn)了質(zhì)粒作為運載體必須能在宿主細胞中復制并穩(wěn)定保存．
（4）C過程為誘導選擇，既要誘導出愈傷組織還要進行篩選，篩選出被含重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌侵染的葉片細胞，淘汰掉普通細胞，故應添加卡那霉素．
（5）如果要檢測轉(zhuǎn)基因是否成功，D過程最好采用放射性同位素標記的抗蟲基因作為探針，利用DNA分子雜交原理進行檢測．
（6）抗蟲基因能在棉花細胞內(nèi)表達，其根本原因是所有生物共用一套遺傳密碼．
故答案為：
（1）限制酶和DNA連接酶．
（2）終止子、目的基因、標記基因
（3）小型環(huán)狀DNA    在宿主細胞內(nèi)自我復制、含有標記基因．
（4）卡那霉素
（5）放射性同位素（或熒光分子）標記的抗蟲基因
（6）所有生物共用一套遺傳密碼

點評：本題結(jié)合轉(zhuǎn)基因抗蟲植株的培育過程圖，考查基因工程的相關知識，要求考生識記基因工程的工具及操作步驟，能準確判斷圖中各過程的名稱；識記質(zhì)粒作為運載體的條件；掌握目的基因檢測與鑒定的方法等．