Question

科学家利用基因工程培育抗虫棉，图1表示含有抗虫基因的DNA片段长度（bp即碱基对）和部分碱基序列，图2表示抗虫基因“放入”棉花细胞中并与棉花的DNA分子结合起来而发挥作用的过程示意图．

（1）若用限制酶SmaⅠ（识别序列CCC↓GGG）完全切割图1中DNA片段，产生的末端是

 

末端，其产物长度为

 

．
（2）若图1抗虫基因中的虚线方框内的碱基对被T-A碱基对替换，这属于什么变异？

 

．
（3）为了获得大量的图1中的抗虫基因，利用了PCR扩增技术．PCR扩增反应需要在一定的缓冲溶液中加入DNA模板、原料、能量、

 

、分别与两条模板链相结合的两种

 

．
（4）图2中的Ⅲ需要用添加

 

的培养基进行筛选，过程③为

 

．
（5）转基因生物快速发展引发公众的不安，主要体现在食物安全、生物安全和环境安全等三个方面，根据你所学知识谈谈如何对待转基因生物？

 

．

Answer 1

考点：基因工程的应用

专题：

分析：分析图1：图1基因片段中含有2个限制酶SmaⅠ（识别序列CCC↓GGG）的切割位点，且该酶切割产生的末端时平末端，根据图中数据可知，该酶切割后形成产物的长度为54+3=57bp、78-3-3=72kp和66+3=69bp．
分析图2：①表示构建基因表达载体，需要限制酶和DNA连接酶；②是将重组质粒导入受体细胞；③是将受体细胞培养成植株的过程，需要采用植物组织培养技术．

解答： 解：（1）SmaⅠ的识别序列和酶切位点是CCC↓GGG，可知其切割产生的末端是平末端，产物长度是57bp、72kp和69bp．
（2）基因突变是指DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换，可见，抗虫基因中的虚线方框内的碱基对被T-A碱基对替换属于基因突变．
（3）PCR扩增反应需要的条件有：DNA模板、原料、能量、耐高温的DNA聚合酶（Taq酶）、分别与两条模板链相结合的两种引物．
（4）图2中构建好的重组质粒含有四环素基因，即含有重组质粒的受体细胞能抗四环素，因此可以用添加四环素的培养基进行筛选．过程③是将受体细胞培养成植株的过程，需要采用植物组织培养技术．
（5）转基因生物快速发展引发公众的不安，主要体现在食物安全、生物安全和环境安全等三个方面．对待转基因生物要趋利弊害，一分为二．
故答案：（1）平　57bp、72bp、69bp
（2）基因突变
（3）耐高温的DNA聚合酶（Taq酶）　引物
（4）四环素　植物组织培养
（5）趋利弊害，一分为二（合理即可）

点评：本题结合抗虫棉培育流程图，考查基因工程和植物细胞工程的相关知识，意在考查考生的识图能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断和得出正确的结论．