Question

【題目】下圖為利用生物技術(shù)獲得生物新品種的過(guò)程示意圖。據(jù)圖回答：

（1）隨著科技發(fā)展，獲取目的基因的方法也越來(lái)越多，如乙圖中的“抗蟲(chóng)基因”是利用甲圖中的方法獲取的，該方法稱(chēng)為____________。此過(guò)程中所使用的酶是____________。

（2）在培育轉(zhuǎn)基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因(kanr)常作為標(biāo)記基因，只有含卡那霉素抗性基因的細(xì)胞才能在卡那霉素培養(yǎng)基上生長(zhǎng)。乙圖為獲得抗蟲(chóng)棉技術(shù)的流程。A過(guò)程需要的酶有________、________。圖中將目的基因?qū)�入植物受體細(xì)胞需先再導(dǎo)入用氯化鈣處理的_________ 。C過(guò)程的培養(yǎng)基除含有必要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、瓊脂和激素外，還必須加入________。

（3）離體棉花葉片組織經(jīng)C、D、E成功地培育出了轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)植株，此過(guò)程涉及的細(xì)胞工程技術(shù)是___________，該技術(shù)的原理是___________。

（4）過(guò)程________屬于脫分化，過(guò)程________屬于再分化，細(xì)胞發(fā)生分化的根本原因是________�？茖W(xué)家將植物細(xì)胞培養(yǎng)到________，包上人工種皮，制成了神奇的人工種子，以便更好地大面積推廣培養(yǎng)。

（5）質(zhì)粒是基因工程最常用的載體，有關(guān)質(zhì)粒的說(shuō)法正確的是 （ ）

A.質(zhì)粒不僅存在于細(xì)菌中，某些病毒也具有

B.細(xì)菌的基因只存在于質(zhì)粒上

C.質(zhì)粒為小型環(huán)狀DNA分子，存在于擬核外的細(xì)胞溶膠中

D.質(zhì)粒是基因工程中的重要工具酶之一

Answer 1

【答案】（1）PCR技術(shù) 耐高溫DNA聚合酶 （2）限制酶 DNA連接酶 農(nóng)桿菌 卡那霉素 （3）植物組織培養(yǎng) 植物細(xì)胞的全能性 （4）C D 基因的選擇性表達(dá) 胚狀體 （5）C

【解析】分析題圖：甲圖表示采用PCR技術(shù)體外擴(kuò)增DNA，其原理是DNA復(fù)制。其中①是高溫變性過(guò)程；②低溫復(fù)性過(guò)程；③是中溫延伸過(guò)程。PCR技術(shù)能使DNA數(shù)目呈指數(shù)倍數(shù)增加。乙圖為利用生物技術(shù)獲得生物新品種的過(guò)程示意圖，其中A表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建過(guò)程；B表示用選擇培養(yǎng)基篩選含有重組質(zhì)粒的土壤農(nóng)桿菌的過(guò)程；C表示脫分化過(guò)程；D表示再分化過(guò)程；E表示檢測(cè)與鑒定。(1) 圖甲是利用目的基因作為模板的基因體外擴(kuò)增過(guò)程，即利用了PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因。圖甲中①過(guò)程利用高溫使DNA雙鏈解旋，因是在高溫環(huán)境下合成DNA，故所需的DNA聚合酶是熱穩(wěn)定性較高的Taq酶。(2)圖乙中A過(guò)程是獲得重組質(zhì)粒的過(guò)程，該過(guò)程需要用限制性?xún)?nèi)切酶對(duì)質(zhì)粒、目的基因進(jìn)行切割，再在DNA連接酶的催化作用下形成重組質(zhì)粒。因土壤農(nóng)桿菌易侵染植物細(xì)胞，故一般用土壤農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)�入植物�?xì)胞。培養(yǎng)基中加入卡那霉素是為了篩選導(dǎo)入重組質(zhì)粒的受體細(xì)胞。(3) 利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)可以將帶有目的基因的植物細(xì)胞培育成轉(zhuǎn)基因植株，該技術(shù)依據(jù)的原理是植物細(xì)胞的全能性原理。(4) 植物組織培養(yǎng)過(guò)程中，C是脫分化過(guò)程，形成愈傷組織；D是再分化過(guò)程，形成胚狀體。細(xì)胞發(fā)生分化的根本原因是基因的選擇性表達(dá)。人工種子包含的是組織培養(yǎng)形成的胚狀體。（5）病毒沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，其內(nèi)沒(méi)有單獨(dú)存在的環(huán)狀DNA——質(zhì)粒，A錯(cuò)誤；細(xì)菌的基因主要存在與擬核中大型環(huán)狀DNA上，不是質(zhì)粒上，B錯(cuò)誤；質(zhì)粒為小型環(huán)狀DNA分子，存在于擬核外的細(xì)胞溶膠中，C正確；質(zhì)粒是基因工程中的重要工具之一，但不是酶，D錯(cuò)誤。