Question

菊夭牛是菊花的主要害虫之一．科研人员将抗虫基因转入菊花，培育出抗虫菊花．
下图是获得转基因菊花的技术流程，请据图回答：

（注；卡那霉素抗性基因（kan^R）作为标记基因，菊花叶片对卡那霉素高度敏感．）
（1）为了促进土壤农杆菌吸收重组质粒，可用

 

处理土壤农杆菌，使其处于感受态．
（2）将重组质粒导入土壤农杆菌的目的是利用农杆菌能够感染菊花（或“植物”）细胞，并将

 

转移至受体细胞的特点，使目的基因进入受体细胞中，并插入到菊花细胞的

 

上，最终形成转基因植株．
（3）将愈伤组织转移到添加一定浓度植物激素和

 

的培养基中，在适宜条件下进行培养，筛选转基因菊花．
（4）用PCR方法检测转基因菊花是否含有目的基因时，需根据

 

的核苷酸序列设计特异引物，以

 

为模板进行第一轮扩增．
（5）将转基因菊花嫩茎及叶片与人工饲料以适当比例混合后饲喂菊天牛2龄幼虫，实验结果如下表所示．

组别		死亡率（%）
实验组	转基因植株1	60.00
	转基因植株2	53.33
对照组		13.33

①对照组应饲喂等量的

 

．
②据表分析，

 

 差异显著，说明转基因菊花对菊天牛2龄幼虫有较强的毒杀作用．

Answer 1

考点：基因工程的原理及技术

专题：

分析：分析题图：图示为获得转基因菊花的技术流程图．目的基因（抗虫基因）和质粒构建基因表达；采用农杆菌转化法将目的基因导入受体细胞；再采用植物组织培养技术将受体细胞培养成转基因植株．
分析表格：实验组的死亡率明显高于对照组．

解答： 解：（l）将目的基因导入植物细胞时，常采用感受态细胞法，即用Ca²⁺（或CaCl₂）处理农杆菌细胞，使其处于易于吸收周围环境中的感受态．
（2）农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上．根据农杆菌的这一特点，如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，就可以把目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA上．
（3）由图可知，标记基因是卡那霉素抗性基因，因此可用含有卡那霉素的培养基来筛选转基因菊花．
（4）用PCR方法检测转基因菊花是否含有目的基因时，需根据目的基因（抗虫基因）的核苷酸序列设计特异引物，以含目的基因的菊花DNA为模板进行第一轮扩增．
（5）①实验设计要遵循对照原则和单一变量原则，本实验的目的是探究转基因菊花对菊天牛2龄幼虫的作用，可见自变量为是否加入转基因菊花嫩茎及叶片，因此对照组应饲喂等量的非转基因菊花嫩茎及叶片与人工饲料混合物．
②据表分析，实验组与对照组死亡率差异显著，说明转基因菊花对菊天牛2龄幼虫有较强的毒杀作用．
故答案为：
（1）Ca²⁺（或“CaCl₂”） 
（2）T-DNA         染色体DNA
（3）卡那霉素
（4）抗虫基因（目的基因）    转基因菊花的DNA（或“含目的基因的菊花DNA”）
（5）①非转基因菊花嫩茎及叶片与人工饲料混合物     ②实验组与对照组死亡率

点评：本题结合图表，考查基因工程及探究实验，要求考生识记基因工程的原理、工具及操作步骤，能根据图中信息答题；明确实验的目的，准确判断实验的自变量、因变量和无关变量，能根据探究实验的原则完善实验步骤，并能分析表中数据得出正确结论．