Question

如图表示利用基因工程培育抗虫棉的过程，请据图回答下列有关问题：

（1）若限制性核酸内切酶Ⅰ的识别序列和切点是-^↓GATC-，限制性核酸内切酶Ⅱ的识别下列和切点是-G^↓GATCC-，那么在①过程中，应用限制性核酸内切酶

 

（Ⅰ/Ⅱ）切割质粒，得到的粘性末端为

 

．用限制性核酸内切酶

 

（Ⅰ/Ⅱ）切割抗虫基因．①过程在

 

（体内/体外）进行．
（2）将通过②过程得到的大肠杆菌涂布在含有

 

的培养基上，能够生长说明已导入了普通质粒或重组质粒，反之则说明没有导入，该培养基的目的是

 

．
（3）经筛选分析，该植株细胞中含有一个携带抗虫基因的DNA片段，因此可以把它看作是

 

．理论上，该转基因植株自交产生的F₁代中，仍具有抗虫特性的植株占总数的

 

．
（4）⑤过程所用技术称为

 

，从遗传学角度来看，根本原因是

 

．

Answer 1

考点：基因工程的原理及技术

专题：

分析：结合题意分析图解：图中目的基因的左右两侧分别有限制酶Ⅰ和限制酶Ⅱ的识别序列；并且质粒上的四环素抗性基因上有限制酶Ⅰ的识别序列，氨苄青霉素抗性基因上具有限制酶Ⅱ的识别序列．并且两种识别序列的末端是相同的．
图中过程①表示基因表达载体的构建，②表示目的基因导入大肠杆菌，③表示目的基因导入土壤农杆菌，④表示目的基因导入植物的根细胞，⑤表示通过植物组织培养技术获得完成植株．

解答： 解：（1）质粒中两个标记基因中均有限制酶Ⅰ的识别序列和切点是-↓GATC-，若用该酶切，抗性基因均被破坏，因此用限制酶Ⅱ切割质粒切割形成的黏性末端为；目的基因可以用限制酶Ⅰ或两种酶一起切割，由于两种切割形成的末端序列相同，因此可以连接．基因表达载体的构建是在生物体外完成的．
（2）用限制酶Ⅱ切割质粒，破坏了质粒中的氨苄青霉素抗性基因，因此标记基因是四环素抗性基因，所以应有含四环素的选择培养基上，用于筛选含有重组质粒的受体细胞．
（3）该植株细胞中含有一个携带抗虫基因的DNA片段，并表现出抗虫性状，因此可以把它看作是杂合子理论上，这个杂合子的基因可表示为Aa，Aa自交后代中，含A_的概率为

3

4

．
（4）根据细胞的全能型（含有发育成完整个体的全部遗传物质），将以分化的根细胞培养成一棵植株，运用了植物组织培养技术．
故答案为：
（1）ⅡⅠ（Ⅰ和Ⅱ）   体外
（2）四环素  筛选含有重组质粒的受体细胞
（3）杂合子   

3

4

（4）植物组织培养  发育成完整个体的全部遗传物质

点评：本题具有一定的综合性，难度适中，考查了基因表达载体的构建、限制酶的作用特点、基因分离定律的应用以及植物组织培养技术等方面的知识，本题将多个知识点有机整合，既要求考生具有一定的识图能力、分析能力、理解能力，又要求考生能识记相关基础知识．