Question

【題目】下圖表示利用基因工程培育抗蟲棉的過程，請據圖回答下列有關問題：

(1)若限制酶Ⅰ的識別序列和切點是—↓GATC—，限制酶Ⅱ的識別序列和切點是—G↓GATCC—，那么在①過程中，應用限制酶________切割質粒，用限制酶________切割抗蟲基因。①過程在________(體內/體外)進行。

(2)將通過②過程得到的大腸桿菌涂布在含有________的培養基上，能夠生長說明已導入了普通質�；蛑亟M質粒，反之則說明沒有導入，該培養基從功能方面屬于________培養基。

(3)重組質粒導入大腸桿菌的目的是__________________________。

(4)經篩選分析，該植株細胞中含有一個攜帶抗蟲基因的DNA片段，因此可以把它看做是雜合子。理論上，該轉基因植株自交產生的F1中，仍具有抗蟲特性的植株占總數的________。

(5)⑤過程所用技術稱為______________，從遺傳學角度來看，根本原因是根細胞具有____________________。

Answer 1

【答案】Ⅱ Ⅰ(Ⅰ和Ⅱ) 體外 四環素 選擇 大量復制目的基因(抗蟲基因) 3/4 植物組織培養 發育成完整個體所需的全套遺傳物質

【解析】

分析題圖：圖示表示利用基因工程培育抗蟲棉過程，其中①表示基因表達載體的構建過程，該過程需要限制酶和DNA連接酶；②是將目的基因導入大腸桿菌細胞，使之隨著大腸桿菌細胞的繁殖而擴增；③④表示采用農桿菌轉化法將目的基因導入棉花根細胞；⑤表示采用植物組織培養技術將受體細胞培育成轉基因植株。

（1）圖中所示實驗過程的目的是在氨芐青霉素抗性基因中插入目的基因，用酶Ⅰ和酶Ⅱ切割產生的末端是一致的，故切割產生的片段可被DNA連接酶連接，若使用酶Ⅰ切割質粒將同時切開氨芐青霉素抗性基因和四環素抗性基因，只用酶Ⅱ可只切開前者；若用酶Ⅱ切割抗蟲基因，則只能切開圖中抗蟲基因右側，而使用酶Ⅰ(Ⅰ和Ⅱ)可將目的基因片段切下。構建表達載體的過程在體外進行。

（2）導入了普通質�；蛑亟M質粒的大腸桿菌能夠在含有四環素的培養基上正常生長，沒有成功導入質粒的大腸桿菌在該種培養基中均不能生長。該培養基從功能方面屬于選擇培養基。

（3）重組質粒導入大腸桿菌的目的是大量復制目的基因(抗蟲基因)。

（4）根據題意可以親本自交組合可以看作：Aa×Aa，則后代中3/4有抗性。

（5）從離體細胞培養出完整植株的過程稱為植物組織培養，是因為植物細胞具有全能性，即含有發育成完整個體所需的全套遺傳物質。