题目内容
油菜的株高由等位基因 G 和 g 决定，GG 为高杆，Gg 为中杆，gg 为矮杆．B基因是另一种植物的高杆基因，B 基因与 G 基因在油菜的株高上有相同的效果，并且株高与这两个基因的数量正相关．以下图1是培育转基因油菜的操作流程，限制酶M和N的识别序列和切割位点如图2所示．请回答下列问题：
（1）步骤①中用到的工具酶是 ，培育转基因油菜主要运用了转基因技术和 技术．
（2）M酶与N酶切出的能相互粘连的末端在酶的作用下相互连接，请将连接的结果表示出来： ．连接后的序列是否可以用M酶、N酶进行切割： ．
（3）图3为B基因的结构示意图以及限制酶M和N的切割位点．现用图中基因作为目的基因，若采用直接从供体细胞中分离，可选用酶 来切割．
（4）已知Ⅱ区的碱基数是2000个，其中阴影区域碱基数是800个，空白区域中G和C的总数共有400个，则由该区转录的mRNA中A和U总数是 ．
（5）若将一个B基因转移到矮杆油菜的染色体上并在植株中得到成功表达，且B基因与g基因位于非同源染色体上，这样的转基因油菜植株表现型为 ．
（6）若将一个B基因转移到中杆油菜的染色体上并在植株中得到成功表达，培育了甲～丁四种转基因油菜（如图4）．与甲的株高相同的是 ．四种转基因油菜分别自交，在不考虑交叉互换的前提下，子代有3种表现型的是 ．
（1）步骤①中用到的工具酶是
（2）M酶与N酶切出的能相互粘连的末端在酶的作用下相互连接，请将连接的结果表示出来：
（3）图3为B基因的结构示意图以及限制酶M和N的切割位点．现用图中基因作为目的基因，若采用直接从供体细胞中分离，可选用酶
（4）已知Ⅱ区的碱基数是2000个，其中阴影区域碱基数是800个，空白区域中G和C的总数共有400个，则由该区转录的mRNA中A和U总数是
（5）若将一个B基因转移到矮杆油菜的染色体上并在植株中得到成功表达，且B基因与g基因位于非同源染色体上，这样的转基因油菜植株表现型为
（6）若将一个B基因转移到中杆油菜的染色体上并在植株中得到成功表达，培育了甲～丁四种转基因油菜（如图4）．与甲的株高相同的是
考点：基因工程的原理及技术
专题：
分析：分析图解：图1中，步骤①表示基因表达载体的构建，再通过目的基因导入受体细胞，受体细胞经过植物的组织培养技术培养成转基因植株．
图2中分析可知，虽然M酶与N酶的识别序列不同，但是它们切割形成的末端序列相同，因此这两种酶切割形成的黏性末端能够重组，可以把它们称为是同尾酶．
真核生物的基因包括编码区和非编码区两部分，其中编码区又分为外显子和内含子，只有外显子能够编码蛋白质，内含子和非编码区均不能编码蛋白质．因此图3中，空白处表示外显子，空白处之间的阴影表示内含子，而两侧阴影部位为非编码区．
图2中分析可知，虽然M酶与N酶的识别序列不同，但是它们切割形成的末端序列相同，因此这两种酶切割形成的黏性末端能够重组，可以把它们称为是同尾酶．
真核生物的基因包括编码区和非编码区两部分，其中编码区又分为外显子和内含子，只有外显子能够编码蛋白质，内含子和非编码区均不能编码蛋白质．因此图3中，空白处表示外显子，空白处之间的阴影表示内含子，而两侧阴影部位为非编码区．
解答：
解：（1）步骤①表示经限制酶切割后的目的基因和质粒形成重组DNA的过程，故该过程用到的工具酶是DNA连接酶．培育转基因油菜首先利用转基因技术将目的基因导入受体细胞，然后利用植物组织培养技术将受体细胞培养成植株．
（2）M酶与N酶切割能得到相同的黏性末端，可以用DNA连接酶催化连接，连接结果见答案；当连接后，没有了两种酶的识别序列，因此两种酶不能再切割了．
（3）从供体细胞中获得目的基因最常用的方法是一定的限制酶切割．如果选用酶M切割，将会将能知道蛋白质合成的片段破坏掉，故应选用酶N切割．
（4）由于Ⅱ区阴影部分不能指导蛋白质的合成，故Ⅱ区能指导蛋白质合成的碱基数=总数（2000个）-阴影部分（800个）=1200个；该部分碱基中C和G占400个，A和T占800个，则每条链中A+T有400个，根据碱基互补配对原则，由其转录得到的mRNA中A和U为400个．
（5）若将一个B基因导入矮杆油菜，其基因型为Bbgg，故根据题意其表现型为中杆．
（6）根据图解，甲植株同时含有G、B两个基因且两个基因都能表达，甲表现为高秆，故与甲的株高相同的有乙和丁；而丙虽说也导入了B基因，但由于B基因的导入位置在G基因的中间，其导入破坏了G基因，故丙植株只能表现出一个B基因即为中秆．四种转基因油菜分别自交（无目的基因表示为b），甲基因型为GgBb，其自交后代为1GGBB：（2GGBb+2GgBB）：（4GgBb+1GGbb+1ggBB）：（2Ggbb+2ggBb）：1ggbb=1：4：6：4：1，故甲自交后代有五种表现型；乙基因型为GgBb，但由于两对基因位于一对同源染色体上，故其自交后代为（GGbb+ggBB）：2GgBb，其自交后代只有一种表现型；丙的基因型为ggBb，其自交后代为ggBB：2ggBb：ggbb，后代共有3种表现型；丁的基因型为GgBb，其自交后代和乙一样．
故答案为：
（1）DNA连接酶 植物组织培养
（2）
否
（3）N
（4）400
（5）中杆
（6）乙和丁 丙
（2）M酶与N酶切割能得到相同的黏性末端，可以用DNA连接酶催化连接，连接结果见答案；当连接后，没有了两种酶的识别序列，因此两种酶不能再切割了．
（3）从供体细胞中获得目的基因最常用的方法是一定的限制酶切割．如果选用酶M切割，将会将能知道蛋白质合成的片段破坏掉，故应选用酶N切割．
（4）由于Ⅱ区阴影部分不能指导蛋白质的合成，故Ⅱ区能指导蛋白质合成的碱基数=总数（2000个）-阴影部分（800个）=1200个；该部分碱基中C和G占400个，A和T占800个，则每条链中A+T有400个，根据碱基互补配对原则，由其转录得到的mRNA中A和U为400个．
（5）若将一个B基因导入矮杆油菜，其基因型为Bbgg，故根据题意其表现型为中杆．
（6）根据图解，甲植株同时含有G、B两个基因且两个基因都能表达，甲表现为高秆，故与甲的株高相同的有乙和丁；而丙虽说也导入了B基因，但由于B基因的导入位置在G基因的中间，其导入破坏了G基因，故丙植株只能表现出一个B基因即为中秆．四种转基因油菜分别自交（无目的基因表示为b），甲基因型为GgBb，其自交后代为1GGBB：（2GGBb+2GgBB）：（4GgBb+1GGbb+1ggBB）：（2Ggbb+2ggBb）：1ggbb=1：4：6：4：1，故甲自交后代有五种表现型；乙基因型为GgBb，但由于两对基因位于一对同源染色体上，故其自交后代为（GGbb+ggBB）：2GgBb，其自交后代只有一种表现型；丙的基因型为ggBb，其自交后代为ggBB：2ggBb：ggbb，后代共有3种表现型；丁的基因型为GgBb，其自交后代和乙一样．
故答案为：
（1）DNA连接酶 植物组织培养
（2）
否（3）N
（4）400
（5）中杆
（6）乙和丁 丙
点评：本题考查了基因工程和遗传定律应用的相关知识，意在考查考生的识图能力、分析能力和能够利用遗传定律解决问题的能力，具有一定的难度．考生要能够识记基因工程的相关操作步骤，明确M酶和N酶的作用特点；能够通过表格和图解的分析获得解题信息；并能够熟练运用基因自由组合定律进行解题．
练习册系列答案
黄冈天天练口算题卡系列答案
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下列属于生态系统功能过程描述的是（ ）
①生产者的遗体、残枝、败叶中的能量被分解者利用，经其呼吸作用消耗；
②在植物→鼠→蛇这条食物链中，鼠是初级消费者、第二营养级；
③蜜蜂发现蜜源时，就会通过“跳舞”动作“告诉”同伴去采蜜；
④根瘤菌将大气的氮气转化成为无机氮的化合物被植物利用，最后重新回到大气中．
①生产者的遗体、残枝、败叶中的能量被分解者利用，经其呼吸作用消耗；
②在植物→鼠→蛇这条食物链中，鼠是初级消费者、第二营养级；
③蜜蜂发现蜜源时，就会通过“跳舞”动作“告诉”同伴去采蜜；
④根瘤菌将大气的氮气转化成为无机氮的化合物被植物利用，最后重新回到大气中．
| A、①②③④ | B、①③④ |
| C、①②④ | D、②③④ |
基因分离定律表明，杂合子（ ）
| A、不能稳定遗传，自交后代有性状分离 |
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如图为某家族白化病（皮肤中无黑色素）的遗传系谱，请据图回答（相关的遗传基因用A、a表示）下列有关基因工程的叙述正确的是（ ）
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如图甲为自然生态系统的能量金字塔，乙为城市生态系统的能量金字塔，下列相关解释不正确的是（ ）
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