题目内容
【题目】下图表示利用基因工程培育抗虫棉的过程示意图。请据图回答下列有关问题：
（1）科学家在进行图中①操作时，通常要用_________分别切割运载体和目的基因。
（2）基因工程的理论基础是________法则，可用公式（图解）表示为___________。
（3）Ⅲ是导入目的基因的受体细胞，经培养、筛选获得一株有抗虫特性的转基因植株。经分析，该植株细胞中含有一个携带目的基因的DNA片段，因此可以把它看作是杂合子。理论上，在该转基因自交产生F1代中，仍具有抗虫特性的植株占总数的______________。将上述抗虫棉植株的后代种子种植下去后，后代往往有很多植株不再具有抗虫特性，原因是______。
（4）下列是几种搭配的密码子，据此推断图中合成的多肽，其前三个搭配的种类（按前后顺序排列）___________________。
［甲硫氨酸（AUG）、甘氨酸（GGA）、丝氨酸（UCU）、酪氨酸（UAC）、精氨酸（AGA）、丙氨酸（GCU）］
【答案】 同一种限制性核酸内切酶 中心 
3/4 发生性状分离 甲硫氨酸、丙氨酸、丝氨酸
【解析】【试题分析】
本题结合利用基因工程培育抗虫棉的过程示意图，考查基因工程的技术及原理、遗传信息的转录和翻译、基因分离定律的实质及应用，要求考生识记相关知识，能准确判断图中各过程的名称；能运用所学的知识结合图中信息对各小题进行分析作答。根据题意和图示分析可知：图示是利用基因工程培育抗虫棉的过程示意图，其中①为基因表达载体的构建过程；②是将目的基因导入受体细胞的过程；③表示植物组织培养过程；④表示多肽链；⑤表示tRNA，能识别密码子并转运相应的氨基酸。
（1）①表示基因表达载体的构建过程，该过程中往往需要用同一种限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体。
（2）基因工程的理论基础之一是中心法则，中心法则图解详见答案。
（3）培育成功的该植株细胞中含有一个携带目的基因的DNA片段，因此可以把它看作是杂合子（Aa），根据基因分离定律，在该转基因自交产生F1代中，仍具有抗虫特性的植株（A_）占总数的3/4；上述抗虫棉植株的后代中有部分是杂合子，杂合子不能稳定遗传，其自交后代会发生性状分离现象，因此将上述抗虫棉植株的后代种子种植下去后，后代往往有部分植株不再具有抗虫特性。
（4）氨基酸是由mRNA上相邻的三个碱基决定的，所以图中合成的多肽，其前三个氨基酸为甲硫氨酸（AUG）、丙氨酸（GCU）、丝氨酸（UCU）。
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