Question

17．如图1表示我国自主研发的转基因抗虫水稻“华恢1号”的主要培育流程，请据图回答：

（1）“华恢1号”的培育过程应用的主要生物技术有基因工程技术（转基因技术）、植物组织培养技术．
编码产物控制合成吲哚乙酸四环素抗性基因限制酶 II复制原点限制酶 I限制酶 II限制酶 I编码产物控制合成细胞分裂素终止子卡那霉素基因T-DNA（片段）编码产物能激活T-DNA转移
（2）将人工合成的杀虫基因导入水稻细胞需要理想的载体，组建理想的载体需要对天然的质粒进行改造．如图2是天然土壤农杆菌Ti质粒结构示意图（部分基因及部分限制酶作用位点），据图分析：
①人工改造时，要使抗虫基因表达，还应插入启动子．
②人工改造时若用限制酶Ⅱ处理，其目的是：第一，去除质粒上的tms 基因和tmr 基因，保证T-DNA进入水稻细胞后不会引起细胞的无限分裂和生长；第二，使质粒带有单一限制酶作用位点，有利于目的基因（或外源DNA）准确插入．
第三，使质粒大小合适，可以提高转化效率等．

Answer 1

分析 1、分析图1：①是基因表达载体的构建，②将目的基因导入受体细胞，③用农杆菌侵染水稻胚细胞，④植物组织培养．
2、分析图2：图2是基因表达载体，其组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因．标记基因可以筛选出含有目的基因的细胞．

解答 解：（1）分析图解可知，“华恢1号”的培育过程应用的主要生物技术有基因工程技术（转基因技术）、植物组织培养技术．
（2）①启动子是一段特殊结构的DNA片段，位于基因的首端，它是RNA聚合酶识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需要的蛋白质．因此人工改造时，要使抗虫基因表达，还应插入启动子．
②图中看出，tms基因能够编码生长素，tmr基因能够编码细胞分裂素，这两种激素能够促进植物的生长．因此，人工改造时用限制酶Ⅰ处理，其目的之一是除去或破坏质粒上的tmr、tms，保证T-DNA进入水稻细胞后不会引起细胞的无限分裂和生长；另外只有一个插入位点，也有利于目的基因（或外源DNA）准确插入．
故答案为：
（1）基因工程技术（转基因技术）、植物组织培养技术
（2）①启动子
②tms  tmr　目的基因（或外源DNA）准确插入

点评 本题结合图解，考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理、操作工具及操作步骤，掌握各步骤中的相关细节，能结合图中和题中信息准确答题，属于考纲理解和应用层次的考查，有一定难度．