题目内容
【题目】转基因抗虫棉由我国科学家研制成功，并于1998年申请国家发明专利，科学家将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因（Bt基因）导入棉花，可以在棉株体内合成一种伴孢晶体，该晶体被鳞翅目的幼虫吞食后能水解成毒性肽从而杀灭害虫，如图为抗虫棉幼苗的培育过程简图。请分析回答下列问题：
（1）基因工程的核心是____________。提取目的基因时，可以通过从构建的Bt基因组文库中获得，通过此途径获得的基因___________（填“含有”或“不含有”）启动子，也可通过PCR技术从cDNA文库中提取目的基因。
（2）图中将目的基因导入幼苗受体细胞时采用的方法是_________法。除此之外，基因工程中将目的基因导入植物细胞还可采用基因枪法和_____________。
（3）Bt基因在受体细胞中表达时，启动子与_____________识别并结合，从而驱动转录过程。要检测抗虫棉最终是否培育成功，在个体水平上的鉴定过程可简述为______________；也可以通过__________（方法）进行分子水平的检测，若出现杂交带，则表明Bt基因已经成功表达，控制合成了伴孢晶体毒蛋白。
（4）在Ⅳ培养过程中，除了提供水分、无机盐、糖类、维生素等多种营养物质外，还需要在培养基中加入适量的_______________。
【答案】基因表达载体的构建含有农杆菌转化花粉管通道法RNA聚合酶让害虫吞食转基因棉花的叶片，观察害虫的存活情况以确定其是否具有抗虫性状抗原-抗体杂交技术植物激素（或“植物激素类似物”）
【解析】
本题以“抗虫棉幼苗的培育过程简图”为情境，综合考查学生对基因工程的基本操作程序、植物组织培养的过程等相关知识的识记和理解能力。
(1) 基因工程的核心是基因表达载体的构建。提取目的基因时，可以通过从构建的Bt基因组文库中获得，因基因组文库包含了一种生物的全部基因，所以通过此途径获得的基因含有启动子。
(2) 图中将目的基因导入幼苗受体细胞时采用的是农杆菌转化法。此外，基因工程中将目的基因导入植物细胞还可采用基因枪法和花粉管通道法。
(3) 启动子位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录出mRNA。可见，Bt基因在受体细胞中表达时，启动子与RNA聚合酶识别并结合，从而驱动转录过程。要检测抗虫棉最终是否培育成功，在个体水平上的鉴定过程可简述为：让害虫吞食转基因棉花的叶片，观察害虫的存活情况以确定其是否具有抗虫性状；也可以通过抗原一抗体杂交技术行分子水平的检测。
(4) Ⅳ为植物组织培养过程中的脱分化，在Ⅳ培养过程中，除了提供水分、无机盐、糖类、维生素等多种营养物质外，还需要在培养基中加入适量的植物激素（或“植物激素类似物”）。
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【题目】某科研小组利用基因型为Aa的普通二倍体玉米（2N=20），人工诱导得到了同源四倍体玉（植株A），从收获的同源四倍体玉米穗中随机抽取10个穗子，统计完全成熟的粒数并求其结实率如下表所示，为进一步研究同源四倍体玉米的遗传特性，该小对植株A进行了如图甲所示的系列实验。请回答下列问题：
同源四倍体玉米结实率统计表
类别 序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 平均 |
应结实数 | 567 | 656 | 514 | 350 | 400 | 384 | 322 | 240 | 480 | 320 | 423.3 |
实际结实数 | 64 | 28 | 85 | 20 | 6 | 45 | 34 | 32 | 15 | 14 | 34.3 |
结实率% | 11.3 | 4.3 | 16.5 | 5.7 | 1.5 | 11.7 | 10.61 | 3.3 | 3.1 | 4.4 | 8.24 |
（1）获得同源四倍体玉米的育种方式为___________，据上表数据分析可知该育种方式的局限性为___________。
（2）基因重组能够发生在图甲所示过程___________（填标号）中。
（3）为观察同源四倍体玉米细胞中染色体的情况，可取植株A中部分组织，进行___________、制片后进行镜检。若发现染色体出现如图乙所示的异常情况，推测该过程发生在___________时期。在过程③中，最多能观察到染色体数目为___________，可观察到四分体___________个。
（4）假设四倍体玉米所有花粉母细胞的染色体都能两两配对成功并平均分配，则植株B中杂合子所占比例为___________。野生型果蝶为红眼长翅的纯合子，卷翅和紫眼是在果蜗中较常见的突变体,其基因