Question

【题目】下图表示利用基因工程培育抗虫棉的过程，请据图回答下列有关问题：

(1)若限制酶Ⅰ的识别序列和切点是—↓GATC—，限制酶Ⅱ的识别序列和切点是—G↓GATCC—，那么在①过程中，应用限制酶________切割质粒，用限制酶________切割抗虫基因。①过程在________(体内/体外)进行。

(2)将通过②过程得到的大肠杆菌涂布在含有________的培养基上，能够生长说明已导入了普通质粒或重组质粒，反之则说明没有导入，该培养基从功能方面属于________培养基。

(3)重组质粒导入大肠杆菌的目的是__________________________。

(4)经筛选分析，该植株细胞中含有一个携带抗虫基因的DNA片段，因此可以把它看做是杂合子。理论上，该转基因植株自交产生的F1中，仍具有抗虫特性的植株占总数的________。

(5)⑤过程所用技术称为______________，从遗传学角度来看，根本原因是根细胞具有____________________。

Answer 1

【答案】Ⅱ Ⅰ(Ⅰ和Ⅱ) 体外 四环素 选择 大量复制目的基因(抗虫基因) 3/4 植物组织培养 发育成完整个体所需的全套遗传物质

【解析】

分析题图：图示表示利用基因工程培育抗虫棉过程，其中①表示基因表达载体的构建过程，该过程需要限制酶和DNA连接酶；②是将目的基因导入大肠杆菌细胞，使之随着大肠杆菌细胞的繁殖而扩增；③④表示采用农杆菌转化法将目的基因导入棉花根细胞；⑤表示采用植物组织培养技术将受体细胞培育成转基因植株。

（1）图中所示实验过程的目的是在氨苄青霉素抗性基因中插入目的基因，用酶Ⅰ和酶Ⅱ切割产生的末端是一致的，故切割产生的片段可被DNA连接酶连接，若使用酶Ⅰ切割质粒将同时切开氨苄青霉素抗性基因和四环素抗性基因，只用酶Ⅱ可只切开前者；若用酶Ⅱ切割抗虫基因，则只能切开图中抗虫基因右侧，而使用酶Ⅰ(Ⅰ和Ⅱ)可将目的基因片段切下。构建表达载体的过程在体外进行。

（2）导入了普通质粒或重组质粒的大肠杆菌能够在含有四环素的培养基上正常生长，没有成功导入质粒的大肠杆菌在该种培养基中均不能生长。该培养基从功能方面属于选择培养基。

（3）重组质粒导入大肠杆菌的目的是大量复制目的基因(抗虫基因)。

（4）根据题意可以亲本自交组合可以看作：Aa×Aa，则后代中3/4有抗性。

（5）从离体细胞培养出完整植株的过程称为植物组织培养，是因为植物细胞具有全能性，即含有发育成完整个体所需的全套遗传物质。