Question

如圖表示利用基因工程培育抗蟲棉的過程，請(qǐng)據(jù)圖回答下列有關(guān)問題：

（1）若限制酶Ⅰ的識(shí)別序列和切點(diǎn)是-↓GATC-，限制酶Ⅱ的識(shí)別序列和切點(diǎn)是-G↓GATCC-，那么在①過程中，應(yīng)用限制酶

 

切割質(zhì)粒，用限制酶

 

切割抗蟲基因．
（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，若能夠生長，說明已導(dǎo)入了普通質(zhì)粒或重組質(zhì)粒，反之則說明沒有導(dǎo)人．
（3）要確定抗蟲基因?qū)�入后，是否能穩(wěn)定遺傳并表達(dá)，需進(jìn)行檢測和鑒定工作，則在個(gè)體水平上的鑒定過程可簡述為：

 

．
（4）經(jīng)篩選分析，該植株細(xì)胞中含有一個(gè)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代中，仍具有抗蟲特性的植株占總數(shù)的

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：基因工程的原理及技術(shù)

專題：

分析：結(jié)合題意分析圖解：圖中目的基因的左右兩側(cè)分別有限制酶Ⅰ和限制酶Ⅱ的識(shí)別序列；并且質(zhì)粒上的四環(huán)素抗性基因上有限制酶Ⅰ的識(shí)別序列，氨芐青霉素抗性基因上具有限制酶Ⅱ的識(shí)別序列．并且兩種識(shí)別序列的末端是相同的．
圖中過程①表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建，②表示目的基因?qū)�入大腸桿菌，③表示目的基因?qū)�入土壤農(nóng)桿菌，④表示目的基因?qū)�入植物的根�?xì)胞，⑤表示通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)獲得完成植株．

解答： 解：（1）質(zhì)粒中兩個(gè)標(biāo)記基因中均有限制酶Ⅰ的識(shí)別序列和切點(diǎn)是-↓GATC-，若用該酶切，抗性基因均被破壞，因此用限制酶Ⅱ切割質(zhì)粒；目的基因可以用限制酶Ⅰ或兩種酶一起切割，由于兩種切割形成的末端序列相同，因此可以連接．
（2）用限制酶Ⅱ切割質(zhì)粒，破壞了質(zhì)粒中的氨芐青霉素抗性基因，因此標(biāo)記基因是四環(huán)素抗性基因，所以應(yīng)有含四環(huán)素的選擇培養(yǎng)基上．
（3）要確定抗蟲基因?qū)�入后，是否能穩(wěn)定遺傳并表達(dá)，需進(jìn)行檢測和鑒定工作，則在個(gè)體水平上方法為：讓害蟲吞食轉(zhuǎn)基因棉花的葉片，觀察害蟲的存活情況，以確定其是否具有抗蟲性狀．
（4）由于轉(zhuǎn)基因植株可以看成雜合子（Aa），因此Aa×Aa，根據(jù)基因的分離定律，后代仍具有抗蟲特性的植株（A_）占總數(shù)的

3

4

．
故答案為：
（1）ⅡⅠ（或Ⅰ和Ⅱ）       
（2）四環(huán)素
（3）讓害蟲吞食轉(zhuǎn)基因棉花的葉片，觀察害蟲的存活情況，以確定其是否具有抗蟲性狀             
（4）

3

4

點(diǎn)評(píng)：本題具有一定的綜合性，難度適中，考查了基因表達(dá)載體的構(gòu)建、限制酶的作用特點(diǎn)、基因分離定律的應(yīng)用以及植物組織培養(yǎng)技術(shù)等方面的知識(shí)，本題將多個(gè)知識(shí)點(diǎn)有機(jī)整合，既要求考生具有一定的識(shí)圖能力、分析能力、理解能力，又要求考生能識(shí)記相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)．