Question

17．近些年来，棉铃虫在我国大面积爆发成灾，造成巨大的经济损失；随之而来，化学农药的产量和种类也在逐年增加，但害虫的抗药性也在不断增强．针对这种情况，我国科学家采用基因工程技术，开展了“转基因抗虫棉”的研究，成功地将细菌的毒蛋白基因导入到棉花细胞中，从而使棉花植株的细胞内能合成这种毒蛋白．以后棉铃虫再啃食这种棉花时，就会摄入毒蛋白，虽吃得很饱，但不能消化，最后只能慢慢饿死．这就是转基因抗虫棉不易受到害虫侵害的原因．据以上材料，分析回答下列问题：
（1）细菌的基因之所以能嫁接到棉花体内，原因是①组成细菌和植物的DNA分子的空间结构和化学组成相同 ②有互补的碱基序列．
（2）科学家预言，此种“转基因抗虫棉”独立种植若干代以后，将出现不抗虫的植株，此现象来源于基因突变
（3）在此过程中所用的质粒载体通常来自于下列哪种微生物A
A．土壤农杆菌    B．大肠杆菌    C．枯草杆菌     D．放线菌
（4）某棉农在食用该抗虫棉种子压榨的棉籽油炒的芹菜后，出现鼻塞流涕，皮肤骚痒难忍症状，一段时间后这些症状又自然消失，该现象可能是过敏反应
（5）利用基因工程技术培育抗虫棉，相比传统的杂交育种方法，其优点主要表现为能根据人类的需要，定向改造遗传物质，获得优良遗传性状．

Answer 1

分析 1、基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成．
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等．
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法．
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术．个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等．
2、由于不同生物的DNA具有相同的结构，因此一种生物的DNA能与另一种生物的DNA连接在一起．
3、自然界中所有生物共用一套遗传密码，因此一种生物的基因能在另一种生物体内表达．

解答 解：（1）由于细菌与棉花的DNA组成，结构也相同，细菌的基因之所以能嫁接到棉花体内，原因是①组成细菌和植物的DNA分子的空间结构和化学组成相同 ②有互补的碱基序列．
（2）此种“转基因抗虫棉”在独立种植若干代以后，由于基因突变，也将出现不抗虫的植株．
（3）在此过程中所用的方法为农杆菌转化法，故所用的质粒载体通常来自于土壤农杆菌．
（4）食用该转基因食物后，出现鼻塞流涕，皮肤骚痒难忍症状，一段时间后这些症状又自然消失，故该现象可能是过敏反应
（5）转基因工程科定向改造生物，故相比传统的杂交育种方法，其优点主要表现为能根据人类的需要，定向改造遗传物质，获得优良遗传性状．
故答案为：
（1）①组成细菌和植物的DNA分子的空间结构和化学组成相同    ②有互补的碱基序列
（2）基因突变
（3）A
（4）过敏反应
（5）能根据人类的需要，定向改造遗传物质，获得优良遗传性状

点评 本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的概念、原理及操作步骤，掌握各步骤中的相关细节，了解基因工程技术在生产实践中的相关应用，能结合所学的知识准确答题．