Question

圖1表示基因的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2表示科學(xué)家通過(guò)基因工程培育抗蟲(chóng)棉時(shí)，從蘇云金芽孢桿菌中提取抗蟲(chóng)基因開(kāi)始，到“放人”棉花細(xì)胞中與棉花的DNA分子整合起來(lái)而發(fā)揮作用的過(guò)程示意圖．請(qǐng)據(jù)圖回答：
（1）蘇云金芽孢桿菌中抗蟲(chóng)基因的基因結(jié)構(gòu)與圖1中的

 

相同，對(duì)編碼區(qū)2具有調(diào)控作用的堿基序列位于圖1中的

 

，圖B中的轉(zhuǎn)錄從

 

開(kāi)始（三空均填數(shù)字或字母）．
（2）要產(chǎn)生圖2中的Ⅱ，首先應(yīng)使用

 

酶同時(shí)切割抗蟲(chóng)基因所在的DNA和運(yùn)載體，切割完成后，再采用

 

酶將運(yùn)載體與該抗蟲(chóng)基因連接得到重組DNA（圖2中的Ⅱ）．
（3）把重組DNAⅡ?qū)�入圖2中棉花細(xì)胞m的途徑是：先將得到的重組DNA分子導(dǎo)人土壤膿桿菌，然后用該土壤膿桿菌去

 

棉花細(xì)胞Ⅲ．
（4）獲得了含有抗蟲(chóng)基因的棉花細(xì)胞Ⅲ后，可以通過(guò)圖2中的步驟③，把該細(xì)胞培育成含有抗蟲(chóng)基因的棉花．步驟③依賴的生物工程技術(shù)為

 

．
（5）只有抗蟲(chóng)基因表達(dá)后，才能使含有抗蟲(chóng)基因的棉花抗蟲(chóng)．請(qǐng)用箭頭表示出抗蟲(chóng)基因遺傳信息的表達(dá)過(guò)程

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：基因工程的原理及技術(shù),植物培養(yǎng)的條件及過(guò)程

專題：

分析：根據(jù)圖1分析，1和3表示非編碼區(qū)，2表示編碼區(qū)，其中A編碼區(qū)是連續(xù)的，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，表示原核細(xì)胞的基因；B編碼區(qū)間隔、不連續(xù)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，表示真核細(xì)胞的基因．
據(jù)圖2分析，①表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建，②表示將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞，③表示植物組織培養(yǎng)．

解答： 解：（1）蘇云金芽孢桿菌屬于原核細(xì)胞，抗蟲(chóng)基因的基因結(jié)構(gòu)與圖1中的A相同；非編碼區(qū)都有調(diào)控遺傳信息表達(dá)的核苷酸序列，即圖1中的1和3；在編碼區(qū)上游都有與RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)，因此圖B中的轉(zhuǎn)錄從b開(kāi)始．
（2）要產(chǎn)生圖2中的Ⅱ重組質(zhì)粒，首先應(yīng)使用同一種限制性內(nèi)切酶酶切割抗蟲(chóng)基因所在的DNA和運(yùn)載體，形成相同的黏性末端，再采用DNA連接酶將運(yùn)載體與該抗蟲(chóng)基因連接得到重組DNA．
（3）把重組DNAⅡ?qū)�人圖2中棉花細(xì)胞采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，途徑是先將得到的重組DNA分子導(dǎo)入土壤農(nóng)桿菌，然后用該土壤農(nóng)桿菌去感染或侵染棉花細(xì)胞Ⅲ．
（4）獲得含有抗蟲(chóng)基因的棉花細(xì)胞Ⅲ后，通過(guò)③植物組織培養(yǎng)將該細(xì)胞培育成含有抗蟲(chóng)基因的棉花，體現(xiàn)植物細(xì)胞的全能性．
（5）抗蟲(chóng)基因遺傳信息的表達(dá)過(guò)程：DNA

轉(zhuǎn)錄

RNA

翻譯

蛋白質(zhì)．
故答案為：
（1）A  1和3  b  
（2）同一種限制性內(nèi)切酶  DNA連接酶  
（3）感染或侵染  
（4）植物組織培養(yǎng)  
（5）DNA

轉(zhuǎn)錄

RNA

翻譯

蛋白質(zhì)

點(diǎn)評(píng)：本題考查原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的基因結(jié)構(gòu)、基因工程、基因表達(dá)等相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生的識(shí)圖和判斷能力，屬于中檔題．