题目内容

9．农业科技工作者在烟草中找到了一抗病基因，现拟采用基因工程技术将该基因转入棉花，培育抗病棉花品系．请回答下列问题．
（1）要获得该抗病基因，可采用从细胞中分离、化学方法人工合成等方法．为了能把该抗病基因转入到棉花细胞中，常用的载体是Ti质粒．为得到转基因抗病植株，可在培养外植体的时加入Ti质粒上有抗病基因的土壤农杆菌．
（2）要使载体与该抗病基因连接，首先应使用限制性内切酶（限制酶）进行切割．假如载体被切割后，得到的分子末端序列为
，则能与该载体连接的抗病基因分子末端是A
A B C  D
（3）该切割工具识别的碱基序列为GAATTC．切割完成后采用酶将载体与该抗病基因连接，连接后得到的DNA分子称为重组DNA．
（4）再将连接得到的DNA分子导入农杆菌，然后用该农杆菌去感染棉花细胞，利用植物细胞具有的全能性进行组织培养，从培养出的植株中筛选（选择）出抗病的棉花．

分析 1、基因工程至少需要三种工具：限制性核酸内切酶（限制酶）、DNA连接酶、运载体．
2、基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与鉴定．
3、植物组织培养技术的原理是植物细胞具有全能性．

解答 解：（1）抗病基因属于目的基因，获取目的基因的方法：从细胞中直接分离获得、化学方法人工合成等．将目的基因导入植物细胞常采用农杆菌转化法，即借助农杆菌中的Ti质粒．为得到转基因抗病植株，可在培养外植体的时加入Ti质粒上有抗病基因的土壤农杆菌．
（2）构建基因表达载体时，需先用限制酶切割运载体和含有目的基因的外源DNA分子．含有相同黏性末端的DNA分子片段才能在DNA连接酶的作用下连接起来，若载体被切割后，得到的分子末端序列为，则能与该载体连接的抗病基因分子末端是．
（3）综合两个黏性末端可知，该切割工具识别的碱基序列为GAATTC．切割完成后采用酶将载体与该抗病基因连接，连接后得到的DNA分子称为重组DNA．
（4）再采用农杆菌转化法将目的基因导入受体细胞，即将连接得到的DNA分子导入农杆菌，然后用该农杆菌去感染棉花细胞，进而将目的基因导入受体细胞；根据植物细胞全能性原理，采用植物组织培养技术将受体细胞培养成转基因植株，最后筛选出抗病的棉花．
故答案为：
（1）从细胞中分离   化学方法人工合成   Ti质粒  Ti质粒上有抗病基因的土壤农杆菌
（2）限制性内切酶（限制酶）   A  
（3）GAATTC  重组DNA    
（4）感染   全能

点评 本题考查基因工程、植物组织培养的相关内容，要求考生掌握基因工程常用的三种工具及作用；识记基因工程的操作步骤；识记植物组织培养的原理及应用，能结合所学的知识答题，属于考纲识记和理解层次的考查．

练习册系列答案
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