Question

菊天牛是菊花的主要害蟲(chóng)之一。科研人員將抗蟲(chóng)基兇轉(zhuǎn)入菊花，培育出抗蟲(chóng)菊花。下圖是獲得轉(zhuǎn)基因菊花的技術(shù)流程。請(qǐng)據(jù)圖回答：

（注：卡那霉素抗性基因（KanR為標(biāo)記基因，菊花葉片對(duì)卡那霉素高度敏感）

(l)質(zhì)粒是基因工程中最常用的載體，其化學(xué)本質(zhì)是 ，此外還可用噬菌體、動(dòng)植物病毒作用為載體。

(2)下圖限制酶M和N切割產(chǎn)生的黏性末端是 ，連接它們所需要的基本工具是 。

(3)為了促進(jìn)土壤農(nóng)桿菌吸收重組質(zhì)粒，可用 處理；使其處于感受態(tài)。

(4)將愈傷組織轉(zhuǎn)移到添加一定濃度植物激素、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)以及 的固體培養(yǎng)基中，在適宜條件下進(jìn)行培養(yǎng)，篩選轉(zhuǎn)基因菊花。

(5)用PCR方法檢測(cè)轉(zhuǎn)基因菊花是否含有目的基因時(shí)，需根據(jù)抗蟲(chóng)基因（目的基因）兩端的部分堿基序列設(shè)計(jì)特異引物，若其中一種引物共用了31個(gè)，則目的基因最多擴(kuò)增了 次。

(6)將轉(zhuǎn)基因菊花嫩莖及葉片與人工飼料以適當(dāng)比例混合后飼喂菊天牛2齡幼蟲(chóng)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。

請(qǐng)據(jù)表回答（ ）

①對(duì)照組應(yīng)飼喂等量的 。

②據(jù)表分析， 差異顯著，說(shuō)明轉(zhuǎn)基因菊花對(duì)菊天牛2齡幼蟲(chóng)有較強(qiáng)的毒殺作用。

 

Answer 1

(1)小型環(huán)狀DNA

(2)GATC (CTAG) DNA連接酶 (3)Ca2+（或“CaCl2"）

(4)卡那霉素 (5)5

(6)①非轉(zhuǎn)基因菊花嫩莖及葉片與人工飼料混合物 ②實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組死亡率

【解析】

試題分析：（1）質(zhì)粒為細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)的環(huán)狀DNA。（2）據(jù)圖分析, 限制酶M和N切割后產(chǎn)生的相同黏性末端是GATC。需要DNA連接酶連接。(3)可以用氯化鈣溶液處理土壤農(nóng)桿菌，使之處于溶液吸收周?chē)鶧NA狀態(tài)，即感受態(tài)。（4）標(biāo)記基因?qū)��?yīng)性狀用來(lái)篩選導(dǎo)入目的基因的受體細(xì)胞，故要將愈傷組織培養(yǎng)在含卡那霉素培養(yǎng)基，（5）每生成一條子鏈需要一個(gè)引物，引物一共用了31個(gè)，故共生成31條子鏈，加上原來(lái)的一條模板鏈，共有32條DNA鏈，有16個(gè)DNA，16=25，故目的基因最多擴(kuò)增了5次。（6）實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄哭D(zhuǎn)基因植株的殺蟲(chóng)效果，故自變量為轉(zhuǎn)基因植株，實(shí)驗(yàn)組喂轉(zhuǎn)基因植株，對(duì)照組應(yīng)飼喂等量的正常植株。因變量為害蟲(chóng)數(shù)量，即實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組死亡率。

考點(diǎn)：本題考查基因工程相關(guān)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，意在考查考生能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識(shí)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)能力；能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與觀點(diǎn)，通過(guò)比較、分析與綜合等方法對(duì)某些生物學(xué)問(wèn)題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論能力；具有對(duì)一些生物學(xué)問(wèn)題進(jìn)行初步探究的能力，包括運(yùn)用觀察、實(shí)驗(yàn)與調(diào)查、假說(shuō)演繹、建立模型與系統(tǒng)分析等科學(xué)研究方法能力。