Question

【题目】如图所示为培育二倍体转基因抗虫玉米的两种思路。EcoRⅠ、SmaⅠ、BamHⅠ为限制酶（箭头所指为酶切位点）。回答下列问题：

（1）据图，获取目的基因时不能选择SmaⅠ的原因是____。对获取的抗虫基因常采用PCR技术来扩增数量，该过程所依据的原理是____，扩增过程还需要加入____酶。

（2）将基因表达载体导入玉米受精卵时，通常使用____法。

（3）操作4表示____过程，操作⑤常用的方法是____。

（4）思路2所用的育种方法是____。与思路1相比，思路2最大优点是获得的转基因抗虫玉米____。

Answer 1

【答案】SmaⅠ破坏目的基因的结构 DNA双链复制 耐高温的DNA聚合（Taq酶） 农杆菌转化法 再分化 用一定浓度的秋水仙素处理幼苗 单倍体育种 都是纯合子（或不发生性状分离）

【解析】

本题以图文结合为情境，考查学生对基因工程的基本操作程序、植物组织培养与单倍体育种的过程的相关知识的识记和理解能力，以及识图分析能力。

(1) 题图显示：目的基因中存在SmaⅠ的识别位点。若使用SmaⅠ切割外源DNA，则SmaⅠ会破坏目的基因的结构，因此获取目的基因时不能选择SmaⅠ切割。PCR技术扩增目的基因所依据的原理是DNA双链复制，扩增过程还需要加入热稳定DNA聚合酶（Taq酶）。

(2) 将目的基因导入植物细胞，通常使用农杆菌转化法。

(3) 思路2是将重组质粒导入由花粉经过脱分化形成的愈伤组织中，由该愈伤组织形成的单倍体幼苗2再经过人工诱导，使其染色体加倍，最终得到纯合的玉米株3，因此操作4表示再分化过程，操作⑤常用的方法是用一定浓度的秋水仙素处理幼苗。

(4) 结合对(3)的分析可知，思路2所用的育种方法是单倍体育种。思路1是将重组质粒导入玉米的受精卵中，由该受精卵发育成的植株不一定都是纯合子。可见，与思路1相比，思路2的最大优点是获得的转基因抗虫玉米都是纯合子（或不发生性状分离）。