Question

3．如图为利用生物技术获得生物新品种的过程示意图．据图回答：

（1）随着科技发展，获取目的基因的方法也越来越多，如乙图中的“抗虫基因”是利用甲图中的方法获取的，该方法称为PCR技术．此过程中所使用的酶是耐高温DNA聚合酶．
（2）在培育转基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因（kanr）常作为标记基因，只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长．乙图为获得抗虫棉技术的流程．A过程需要的酶有限制酶、DNA连接酶．图中将目的基因导入植物受体细胞需先再导入用氯化钙处理的农杆菌．C过程的培养基除含有必要营养物质、琼脂和激素外，还必须加入卡那霉素．
（3）离体棉花叶片组织经C、D、E成功地培育出了转基因抗虫植株，此过程涉及的细胞工程技术是植物组织培养，该技术的原理是植物细胞的全能性．
（4）过程C属于脱分化，过程D属于再分化，细胞发生分化的根本原因是基因的选择性表达．科学家将植物细胞培养到胚状体，包上人工种皮，制成了神奇的人工种子，以便更好地大面积推广培养．
（5）质粒是基因工程最常用的载体，有关质粒的说法正确的是C
A．质粒不仅存在于细菌中，某些病毒也具有
B．细菌的基因只存在于质粒上
C．质粒为小型环状DNA分子，存在于拟核外的细胞溶胶中
D．质粒是基因工程中的重要工具酶之一．

Answer 1

分析 分析甲图：甲图表示采用PCR技术体外扩增DNA分子的过程，其中①表示高温变性过程；②表示中温复性过程；③表示低温延伸过程．
分析乙图：乙图为利用生物技术获得生物新品种的过程示意图，其中A是基因表达载体的构建过程；B表示用选择培养基培养和筛选含重组质粒的土壤农杆菌；C表示脱分化过程；D表示再分化过程；E表示个体发育过程．

解答 解：（1）甲图是利用PCR技术扩增目的基因．图中①为高温变性过程，与细胞中DNA复制过程相比，该过程不需要解旋酶．③是中温延伸过程，该过程是在热稳定DNA聚合酶（Taq酶）作用下进行延伸的．
（2）基因表达载体构建过程中需要限制酶和DNA连接酶．将目的基因导入植物受体细胞需先再导入用氯化钙处理的农杆菌．质粒上的标记基因是卡那霉素抗性基因，因此C过程的培养基除含有必要营养物质、激素、琼脂外，还必须加入卡那霉素．
（3）将离体棉花叶片组织培育成转基因抗虫植株，需采用植物组织培养技术，该技术的原理是植物细胞全能性．
（4）过程C属于脱分化，过程D属于再分化，细胞发生分化的根本原因是基因的选择性表达．科学家将植物细胞培养到胚状体，包上人工种皮，制成了神奇的人工种子，以便更好地大面积推广培养．
（5）A、病毒中不含质粒，A错误；
B、细菌的基因主要存在于拟核中，只有少量基因存在于质粒上，B错误；
C、质粒为小型环状DNA分子，存在于拟核外的细胞质中，C正确；
D、质粒能作为基因工程的运载体，但不是工具酶，D错误．
故答案为：
（1）PCR技术  耐高温DNA聚合酶   
（2）限制酶   DNA连接酶   农杆菌  卡那霉素
（3）植物组织培养    植物细胞的全能性
（4）C  D   基因的选择性表达   胚状体
（5）C

点评 本题结合利用生物技术获得生物新品种的过程示意图，考查PCR技术、基因工程的原理及技术，要求考生识记PCR技术扩增DNA的具体过程；识记基因工程的原理、工具及操作步骤；识记植物组织培养技术的过程及条件，能结合图中信息答题．