Question

8．科学家通过基因工程方法培育转基因抗虫棉的大致过程，请据图分析回答下列问题．

（1）图中①过程需要的酶有限制酶和DNA连接酶；图中A的名称是重组质粒．
（2）农杆菌中Ti质粒上的T-DNA具有可转移至受体细胞并且整合到受体细胞染色体的DNA上的特点．
（3）目的基因能否在棉株体内稳定遗传的关键是目的基因是否插入到受体细胞的染色体DNA上．
（4）图中③过程常采用的生物技术是植物组织培养，其依据的原理是植物细胞的全能性．此技术首先需通过细胞的脱分化过程，培养出愈伤组织，然后经再分化形成小植株．
（5）图中③过程培育到胚状体（或不定芽、顶芽、腋芽），将其包上人工种皮，可制成神奇的人工种子．

Answer 1

分析 分析题图：图示为通过基因工程方法培育转基因抗虫棉的大致过程，其中①表示基因表达载体的构建过程，A表示重组质粒；②表示采用农杆菌转化法将目的基因导入棉株细胞；③表示采用植物组织培养技术将棉株细胞培养成转基因抗虫棉．

解答 解：（1）图中①表示基因表达载体的构建过程，该过程需要限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体，还需要用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组质粒；图中A为重组质粒，其组成至少包括目的基因、启动子、终止子、标记基因和复制原点．
（2）图中②过程采用了农杆菌转化法，其原理是：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）目的基因能否在棉株体内稳定遗传的关键是目的基因是否插入到受体细胞的染色体DNA上．
（4）图中③过程常采用植物组织培养技术，其原理是植物细胞的全能性；此技术首先需通过细胞的脱分化过程，培养出愈伤组织，然后经再分化形成小植株．
（5）人工种子是通过植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，通过人工薄膜包装得到的种子．因此，图中③过程培育到胚状体（或不定芽、顶芽、腋芽），将其包上人工种皮，可制成神奇的人工种子．
故答案为：
（1）限制酶和DNA连接酶    重组质粒
（2）可转移至受体细胞并且整合到受体细胞染色体的DNA上 
（3）目的基因是否插入到受体细胞的染色体DNA上
（4）植物组织培养    植物细胞的全能性     愈伤组织  
（5）胚状体（或不定芽、顶芽、腋芽）

点评 本题结合转基因抗虫棉的培育过程图解，考查基因工程和植物组织培养技术的相关知识，要求考生识记基因工程的原理、工具及操作步骤，掌握各步骤中涉及的相关细节，能准确判断图中各步骤的名称；识记植物组织培养技术的原理及条件，能结合图中信息答题．