题目内容

13．我国科学家张道远先生通过从耐旱灌木白花柽柳中克隆得到TSOD基因，利用转基因技术转化到棉花中，获得了具备更强抗旱性的T4代转基因棉花株系．下图为转基因抗旱棉花的培育过程示意图，请据图回答下列问题：

（1）①过程表示用PCR技术扩增目的基因，该过程使用到的酶是热稳定DNA聚合酶．
（2）步骤③一般用Ca2+（或CaCl2）处理农杆菌，使其易吸收周围环境中的DNA分子．除图中所示的农杆菌转化法外，还可采用花粉管通道法（基因枪法）方法将基因导入植物细胞．
（3）外植体培养成为试管苗的过程采用了植物组织培养技术，利用了植物细胞的全能性的原理，步骤⑤⑥表示脱分化、再分化．
（4）用两种限制酶XbaI和SacI（两种酶切出的黏性末端不同）切割某DNA，获得含目的基因的片段．若利用该片段构建基因表达载体，应选用图中的何种Ti质粒？甲

（5）为了确定抗旱转基因棉花是否培育成功，可先用放射性同位素标记的抗旱基因（TSOD基因、目的基因）作探针进行分子水平鉴定，再移栽到干旱土地中进行个体水平鉴定棉花植株的抗旱性．

分析 分析图，可知①是获取目的基因，②是构建基因表达载体，③导入目的基因，④用目的农杆菌感染植物细胞，并转化目的基因，⑤是脱分化，⑥是再分化，⑤⑥是利用植物组织培养技术将细胞培养成完整植株的过程．

解答 解：（1）①过程表示用PCR技术扩增目的基因，PCR技术中利用高温解链，因此不需要解旋酶，但是需要热稳定性的DNA聚合酶．
（2）步骤③中将重组质粒导入农杆菌，一般用Ca2+处理农杆菌，使其变为感受态，易吸收周围环境中的DNA分子．将目的基因导入植物细胞有农杆菌转化法、基因枪法等．
（3）外植体培养成为试管苗常采用植物组织培养技术，该技术能够体现植物细胞的全能性的，步骤⑤⑥分别表示脱分化、再分化．
（4）用两种限制酶XbaI和SacI（两种酶切出的黏性末端不同）切割某DNA，获得含目的基因的片段．
甲、该Ti质粒中含有限制酶XbaI和SacI的切割位点，且用这两种酶切割可将目的基因插入T-DNA中，甲正确；
乙、该Ti质粒中不含限制酶SacI的切割位点，乙错误；
丙、该Ti质粒中含有限制酶XbaI和SacI的切割位点，但用这两种酶切割不会将目的基因插入T-DNA中，丙错误；
丁、该Ti质粒中不含限制酶XbaI的切割位点，丁错误．
故选：甲．
（5）为了确定抗旱转基因棉花是否培育成功，可先用放射性同位素标记的抗旱基因（TSOD基因、目的基因）作探针进行分子水平鉴定，再移栽到干旱土地中进行个体水平鉴定棉花植株的抗旱性．
故答案为：
（1）PCR技术　热稳定DNA聚合酶
（2）Ca2+（或CaCl2） 　花粉管通道法（基因枪法）
（3）植物组织培养　植物细胞的全能性　  脱分化   再分化
（4）甲
（5）抗旱基因（TSOD基因、目的基因）　移栽到干旱土地中

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操作工具、操作步骤，掌握各步骤中需要注意的细节问题，能结合所学的知识准确答题．

练习册系列答案
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3．在细胞增殖过程中，染色体和 都有复制和加倍的过程，下列相关叙述不正确的是（　　）
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1．胭脂红是一种水溶性的大分子食用色素，呈红色．用无色洋葱鳞片叶表皮制备“观察细胞质壁分离及复原实验”的临时装片时，可用高浓度（质量浓度为0.075g/mL）的胭脂红溶液作为外界溶液，观察细胞的变化．下列有关实验操作和结果的叙述，正确的是（　　）
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18．现有纯种柱形褐变苹果和圆形无褐变苹果．某果树研究人员用杂交育种培育出了拥有自主产权的柱形无褐变苹果新品种．请回答一下问题：
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（3）嫁接是快速推广柱形无褐变新品种简易方法，用于嫁接的枝条可来自于第（2）问F2中全部的柱形无褐变（填“全部的柱形无褐变”或“纯合的柱形无褐变”）植株．
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