题目内容
12．土壤农杆菌是一种能引起双子叶植物产生冠瘿瘤的土壤细菌，它带有一个大的质粒叫Ti质粒，其结构及转化过程如图所示，回答相关问题：
（1）从细胞结构的特点与复杂程度看，土壤农杆菌属于原核细胞，其质粒是独立于细菌外的，能够自主复制的环状DNA分子．当植物体受损伤时，伤口处的细胞会分泌大量的化合物，吸引农杆菌移向这些细胞．
（2）为了使某种植物具有抗旱性状而又不引起植物产生冠瘿瘤，需对Ti质粒进行修饰，即祛除瘤基因，将抗旱基因转移至T-DNA土壤农杆菌植物细胞，然后在一定条件下将外植体在含的稀释培养基上培养，此时修饰的T-DNA可以转入并整合到植物基因组（染色体DNA上）中．
（3）将上述外植体置于一个含有某种抗生素的合适培养基中进行筛选，发生转化的外植体开始增殖，形成愈伤组织，其特点是具有分生能力的薄壁细胞，通过产生不定芽和体细胞胚再长出整个植物．
（4）基因转化是否成功应对转基因植物进行鉴定，可以直接在表现型水平对转基因植物与非转基因植物进行比较；为获得纯合的转基因植株，还需要对转基因植株进行严格的自交．
分析 分析题图：图示为Ti质粒结构及转化过程图．Ti质粒（含冠瘿瘤基因），它携带细菌DNA向宿主植物基因组转化所需信息的重要片段，只有T-DNA片段才转入植物细胞的基因组．转化过程为：将抗旱基因转移至Ti质粒的T-DNA中，然后在一定条件下将外植体在含有重组Ti质粒的土壤农杆菌的稀释培养基上培养，使得抗旱基因转入植物细胞并整合到植物基因组中．
解答 解：（1）土壤农杆菌是一种细菌，属于原核生物；土壤农杆菌中的质粒是一种能进行自我复制的环状DNA分子．
（2）根据题干信息“只有T-DNA片段才转入植物细胞的基因组”可知，应将抗旱基因转移至Ti质粒的T-DNA中．由图可知，在一定条件下，需将外植体放在含土壤农杆菌的稀释培养基上培养，这样被修饰的T-DNA就可转入植物细胞并整合到植物基因组中．
（3）愈伤组织是由高度液泡化，无定形状态的薄壁细胞组成的排列疏松、无规则的组织．
（4）基因转化是否成功应对转基因植物进行鉴定，可以直接在表型（蛋白质）水平对转基因植物与非转基因植物进行比较；通过转基因技术获得的个体为杂合子，为获得纯合的转基因植株，还需要对转基因植株进行严格的自交，直到后代不出现性状分离为止．
故答案为：
（1）原核 复制
（2）T-DNA 并整合到植物基因组（染色体DNA上）中
（3）具有分生能力的薄壁细胞
（4）表现型 自交
点评 本题结合Ti质粒结构及转化过程图，考查基因工程的原理及技术、植物组织培养技术、基因分离定律的实质及应用，要求考生识记基因工程的原理、工具及操作过程，能分析题图结合题干中的有效信息答题；识记植物组织培养过程；掌握基因分离定律的实质，明确杂交法可以提高纯合度．
练习册系列答案
相关题目
5．下列关于激素的主要作用及缺乏症状的表述，不正确的是（ ）
| A． | 生长激素的主要作用是促进人体的生长发育 | |
| B． | 幼儿时期甲状腺激素分泌过少会患侏儒症 | |
| C． | 性激素能维持男、女的第二性征 | |
| D． | 胰岛素能促进血糖合成糖元（降低血糖浓度） |
3．如图曲线表示不同pH对三种蛋白酶活力的影响，有关叙述错误的是（ ）
| A． | 酶活力可用单位时间内产物增加的量来表示 | |
| B． | pH由6降至2，甲酶的活力逐渐恢复 | |
| C． | 乙酶的活力也会受pH影响 | |
| D． | 与乙酶相比，甲酶和丙酶的适宜pH范围较窄 |
7．
如表是与大肠杆菌有关的培养基，图甲是大肠杆菌在复合培养基中的生长曲线，复合培养基中含有葡萄糖和乳糖．图乙表示大肠杆菌内产生G物质的代谢过程．
（1）大肠杆菌的同化作用类型是异养型．
（2）如表是某公司研发的一种培养大肠杆菌菌群的培养基配方．根据用途划分该培养基属于鉴别培养基．该培养基中的碳源是蔗糖、乳糖．
（3）利用培养基不仅可以分离培养微生物，也可以进行植物组织培养．与微生物培养明显不同的是，用于组织培养的培养基中还需要加入植物激素（或生长素和细胞分裂素）．
（4）图甲曲线中c～d的变化可体现微生物代谢调节的方式之一是酶合成的调节，其相应酶的产生是在c（或c、d）（填字母）时期．图乙体现微生物代谢调节的方式之一是酶活性的调节，这种代谢调节的意义是可以使酶促反应高效有序的进行．
（5）在微生物的培养中，如果要缩短a时期，其方法有①以对数期作菌种；②加大接种量．
（6）如果G物质是大肠杆菌代谢必需的，现要利用大肠杆菌大量生产C物质，则通过诱变育种，筛选出酶3缺陷型的大肠杆菌进行培养．
如表是与大肠杆菌有关的培养基，图甲是大肠杆菌在复合培养基中的生长曲线，复合培养基中含有葡萄糖和乳糖．图乙表示大肠杆菌内产生G物质的代谢过程．| 成分 | 含量 |
| 蛋白胨 | 10.0g |
| 乳糖 | 5.0g |
| 蔗糖 | 5.0g |
| K2HPO4 | 2.0g |
| 显色剂 | 0.2g |
| 琼脂 | 12.0g |
| 将上述物质溶解后， 用蒸馏水定容到1000mL | |
（2）如表是某公司研发的一种培养大肠杆菌菌群的培养基配方．根据用途划分该培养基属于鉴别培养基．该培养基中的碳源是蔗糖、乳糖．
（3）利用培养基不仅可以分离培养微生物，也可以进行植物组织培养．与微生物培养明显不同的是，用于组织培养的培养基中还需要加入植物激素（或生长素和细胞分裂素）．
（4）图甲曲线中c～d的变化可体现微生物代谢调节的方式之一是酶合成的调节，其相应酶的产生是在c（或c、d）（填字母）时期．图乙体现微生物代谢调节的方式之一是酶活性的调节，这种代谢调节的意义是可以使酶促反应高效有序的进行．
（5）在微生物的培养中，如果要缩短a时期，其方法有①以对数期作菌种；②加大接种量．
（6）如果G物质是大肠杆菌代谢必需的，现要利用大肠杆菌大量生产C物质，则通过诱变育种，筛选出酶3缺陷型的大肠杆菌进行培养．
17．下面对高中生物有关实验的叙述，正确的是（ ）
| A． | 将小麦发芽的种子研磨液置于试管中，加入斐林试剂，试管内立即呈现砖红色沉淀，说明发芽的小麦种子中含有还原糖 | |
| B． | 用显微镜观察小麦根尖成熟区表皮细胞，可观察到有丝分裂的图象，从而判断出每个细胞中有42条染色体 | |
| C． | 经碱性染料染色的洋葱表皮细胞，镜检时可看到每条染色体被染成深色 | |
| D． | 显微镜下观察根尖的有丝分裂，在细胞呈正方形的区域易找到分裂期的细胞 |
为探索影响生物体内甲状腺激素水平的诸多相关因素，某研究性学习小组做了3个实验．
1．甜荞麦是异花传粉作物，具有花药大小（正常、小）、瘦果形状（棱尖、棱圆）和花果落粒性（落粒、不落粒）等相对性状．某兴趣小组利用纯种甜荞麦进行杂交实验，获得了足量后代，F2代性状统计结果如下．请回答：
（1）花药大小的遗传至少受2对等位基因控制，F2代花药小的植株中纯合子所占比例为$\frac{3}{7}$．
（2）花果落粒（DD，♀）与不落粒（dd，♂）植株杂交，F1中出现了一植株具有花果不落粒性状，这可能由母本产生配子时D突变为d或含D基因染色体缺失所致．
（3）该小组在野外调查中发现两个相邻的荞麦种群，它们植株的形态、花色均不相同，但在其相邻处却出现了少量可育的杂交后代．这两个种群属于（填“属于”或“不属于”）同一个物种，原因是生殖隔离．
（4）为探究控制花药大小和瘦果形状两对性状的基因在染色体上的位置关系，请完成下列实验方案：
①选择纯合花药正常、瘦果棱尖和相关基因均为隐性纯合的花药小、瘦果棱圆植株作亲本杂交，获得F1；
②让F1植株进行测交获得F2；
③统计后代中花药大小和瘦果形状的性状比例．
结果分析：
若后代中花药正常瘦果棱尖：花药小瘦果棱尖：花药小瘦果棱圆=1：1：2，则控制花药大小和瘦果形状两对性状的基因位于两对染色体上；
若后代中花药正常瘦果棱尖：花药正常瘦果棱圆：花药小瘦果棱尖：花药小瘦果棱圆=1：1：3：3，则控制花药大小和瘦果形状两对性状的基因位于三对染色体上．
| 花药正常：花药小=452：348 瘦果棱尖：瘦果棱圆=591：209 花果落粒：花果不落粒=597：203 |
（2）花果落粒（DD，♀）与不落粒（dd，♂）植株杂交，F1中出现了一植株具有花果不落粒性状，这可能由母本产生配子时D突变为d或含D基因染色体缺失所致．
（3）该小组在野外调查中发现两个相邻的荞麦种群，它们植株的形态、花色均不相同，但在其相邻处却出现了少量可育的杂交后代．这两个种群属于（填“属于”或“不属于”）同一个物种，原因是生殖隔离．
（4）为探究控制花药大小和瘦果形状两对性状的基因在染色体上的位置关系，请完成下列实验方案：
①选择纯合花药正常、瘦果棱尖和相关基因均为隐性纯合的花药小、瘦果棱圆植株作亲本杂交，获得F1；
②让F1植株进行测交获得F2；
③统计后代中花药大小和瘦果形状的性状比例．
结果分析：
若后代中花药正常瘦果棱尖：花药小瘦果棱尖：花药小瘦果棱圆=1：1：2，则控制花药大小和瘦果形状两对性状的基因位于两对染色体上；
若后代中花药正常瘦果棱尖：花药正常瘦果棱圆：花药小瘦果棱尖：花药小瘦果棱圆=1：1：3：3，则控制花药大小和瘦果形状两对性状的基因位于三对染色体上．