Question

【題目】下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的識別序列和切點是—G↓GATCC—，那么在①過程中，應用限制酶________切割質(zhì)粒，用限制酶________切割抗蟲基因。①過程在________(體內(nèi)/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(zhì)粒或重組質(zhì)粒，反之則說明沒有導入，該培養(yǎng)基從功能方面屬于________培養(yǎng)基。

(3)重組質(zhì)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，因此可以把它看做是雜合子。理論上，該轉(zhuǎn)基因植株自交產(chǎn)生的F1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

【答案】Ⅱ Ⅰ(Ⅰ和Ⅱ) 體外 四環(huán)素 選擇 大量復制目的基因(抗蟲基因) 3/4 植物組織培養(yǎng) 發(fā)育成完整個體所需的全套遺傳物質(zhì)

【解析】

分析題圖：圖示表示利用基因工程培育抗蟲棉過程，其中①表示基因表達載體的構建過程，該過程需要限制酶和DNA連接酶；②是將目的基因?qū)�入大腸桿菌細胞，使之隨著大腸桿菌細胞的繁殖而擴增；③④表示采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)�入棉花根細胞；⑤表示采用植物組織培養(yǎng)技術將受體細胞培育成轉(zhuǎn)基因植株。

（1）圖中所示實驗過程的目的是在氨芐青霉素抗性基因中插入目的基因，用酶Ⅰ和酶Ⅱ切割產(chǎn)生的末端是一致的，故切割產(chǎn)生的片段可被DNA連接酶連接，若使用酶Ⅰ切割質(zhì)粒將同時切開氨芐青霉素抗性基因和四環(huán)素抗性基因，只用酶Ⅱ可只切開前者；若用酶Ⅱ切割抗蟲基因，則只能切開圖中抗蟲基因右側(cè)，而使用酶Ⅰ(Ⅰ和Ⅱ)可將目的基因片段切下。構建表達載體的過程在體外進行。

（2）導入了普通質(zhì)�；蛑亟M質(zhì)粒的大腸桿菌能夠在含有四環(huán)素的培養(yǎng)基上正常生長，沒有成功導入質(zhì)粒的大腸桿菌在該種培養(yǎng)基中均不能生長。該培養(yǎng)基從功能方面屬于選擇培養(yǎng)基。

（3）重組質(zhì)粒導入大腸桿菌的目的是大量復制目的基因(抗蟲基因)。

（4）根據(jù)題意可以親本自交組合可以看作：Aa×Aa，則后代中3/4有抗性。

（5）從離體細胞培養(yǎng)出完整植株的過程稱為植物組織培養(yǎng)，是因為植物細胞具有全能性，即含有發(fā)育成完整個體所需的全套遺傳物質(zhì)。