Question

如圖為科學家通過基因工程方法培育轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的大致過程．請據(jù)圖分析回答：
（1）圖中①過程需要的酶有

 

、

 

．圖中A的組成，除了目的基因外，還必須有

 

和復制原點．
（2）將目的基因?qū)�人Ti質(zhì)粒上的

 

，而獲得重組質(zhì)粒；再將重組Ti質(zhì)粒轉(zhuǎn)入農(nóng)  桿菌時，可以用

 

處理農(nóng)桿菌，使重組Ti質(zhì)粒易于導人．
（3）將目的基因?qū)�人植物細胞，除采用上圖所示的方法外，還可采用基因槍法和

 

．目的基因的遺傳特性得以穩(wěn)定維持和表達的關(guān)鍵是其是否插入到植物細胞中

 

上．若插入成功，欲檢測目的基因是否表達出相應的蛋白質(zhì)，常采用的檢測方法是

 

．
（4）圖中③過程常采用的生物技術(shù)是

 

，其原理是

 

．
（5）生產(chǎn)實踐中種植轉(zhuǎn)基因抗蟲棉時，需要在行間種植一些

 

棉花以減緩害蟲抗性基因頻率增加的速率．

Answer 1

考點：基因工程的原理及技術(shù),植物培養(yǎng)的條件及過程

專題：

分析：分析圖解：圖中①過程表示基因表達載體的構(gòu)建，該過程中需要利用限制酶、DNA連接酶、運載體三種工具；過程②表示目的基因?qū)�入受體細胞，此處利用了農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法；過程③表示利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)將重組細胞培養(yǎng)為轉(zhuǎn)基因抗蟲棉．
基因表達載體的組成包括：目的基因、啟動子、終止子、標記基因和復制原點．
目的基因?qū)�入植物細胞的方法有：農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法、花粉管通道法．
目的基因分子水平上的檢測的方法：
①檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù)
②檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù)
③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù)

解答： 解：（1）圖中①過程表示基因表達載體的構(gòu)建，該過程首先需要限制酶分別切割質(zhì)粒和目的基因，然后用DNA連接酶將目的基因和質(zhì)粒連接形成重組質(zhì)粒．圖中A表示基因表達載體，其組成包括：目的基因、啟動子、終止子、標記基因和復制原點．
（2）將目的基因?qū)�人Ti質(zhì)粒上的T-DNA，而獲得重組質(zhì)粒；再將重組Ti質(zhì)粒轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌時，可以用Ca²⁺處理農(nóng)桿菌，從而改變農(nóng)桿菌細胞壁的通透性，使重組Ti質(zhì)粒易于導人．
（3）將目的基因?qū)�人植物細胞，除采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法外，還可采用基因槍法和花粉管通道法．目的基因的遺傳特性得以穩(wěn)定維持和表達的關(guān)鍵是其是否插入到植物細胞中染色體的DNA上．若插入成功，欲檢測目的基因是否表達出相應的蛋白質(zhì)，常采用的檢測方法是抗原-抗體雜交．
（4）將植物受體細胞培養(yǎng)成轉(zhuǎn)基因植株常采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)，其原理為細胞核的全能性．
（5）生產(chǎn)實踐中種植轉(zhuǎn)基因抗蟲棉時，需要在行間種植一些普通的非轉(zhuǎn)基因棉花以減緩害蟲抗性基因頻率增加的速率．
故答案為：
（1）限制酶     DNA連接酶    啟動子、終止子、標記基因
（2）T-DNA   Ca²⁺
（3）花粉管通道法    染色體的DNA   抗原-抗體雜交
（4）植物組織培養(yǎng)   植物細胞的全能性
（5）普通的非轉(zhuǎn)基因

點評：本題考查基因工程、植物組織培養(yǎng)的相關(guān)內(nèi)容，要求考生掌握基因工程常用的三種工具及作用；識記基因工程的操作步驟；識記植物組織培養(yǎng)的原理及應用，能結(jié)合所學的知識答題，屬于考綱識記和理解層次的考查．