Question

【題目】下圖表示科學(xué)家通過(guò)基因工程培育抗蟲(chóng)棉時(shí)，從蘇云金芽孢桿菌中提取抗蟲(chóng)基因“放入”棉花細(xì)胞中與棉花的DNA分子結(jié)合起來(lái)而發(fā)揮作用的過(guò)程示意圖。請(qǐng)據(jù)圖回答下列有關(guān)問(wèn)題：

（1）圖中科學(xué)家在進(jìn)行①操作時(shí)，要使用的酶是_________________。

（2）在獲得目的基因的過(guò)程中，PCR技術(shù)相當(dāng)重要。PCR擴(kuò)增反應(yīng)需要在一定的緩沖溶液中加入DNA模板、分別與兩條模板鏈相結(jié)合的兩種___________、四種脫氧核苷酸和_________________。

（3）圖中Ⅱ由目的基因、_________________、_________________、標(biāo)記基因組成。

（4）圖中的Ⅲ是導(dǎo)入了目的基因的受體細(xì)胞，經(jīng)植物組織培養(yǎng)獲得一株棉花，這株棉花是否具有抗蟲(chóng)特性可進(jìn)行_________________水平的鑒定。

（5）將上述抗蟲(chóng)棉植株的后代種子種植下去后，往往有很多植株不再具有抗蟲(chóng)性，原因是_________________，要想獲得純合子，常采用的方法是_________________。

Answer 1

【答案】限制酶、DNA連接酶 引物 熱穩(wěn)定DNA聚合酶 啟動(dòng)子 終止子 個(gè)體生物學(xué) 發(fā)生性狀分離 連續(xù)自交

【解析】

轉(zhuǎn)基因植物的培育過(guò)程包括將目的基因?qū)�入受體植物細(xì)胞和植物組織培養(yǎng)兩個(gè)階段。

基因工程的操作步驟：1.提取目的基因；2.目的基因與運(yùn)載體結(jié)合；3. 將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞；4.目的基因的檢測(cè)和表達(dá)。

植物組織培養(yǎng)是利用植物細(xì)胞具有全能性，將離體的植物器官、組織或細(xì)胞，在培養(yǎng)了一段時(shí)間后，會(huì)通過(guò)細(xì)胞分裂，形成愈傷組織。再繼續(xù)進(jìn)行培養(yǎng)，愈傷組織又可以重新分化成根或芽等器官，進(jìn)而發(fā)育成完整個(gè)體的過(guò)程。

（1）過(guò)程①為構(gòu)建基因表達(dá)載體，所用的酶有限制酶和DNA連接酶。

（2）PCR技術(shù)是利用目的基因?yàn)槟０�、四種脫氧核苷酸為原料，目的基因與兩種不同的引物在熱穩(wěn)定性DNA聚合酶的作用下，合成新的DNA分子的過(guò)程。

（3）基因表達(dá)載體的組成一般包括：目的基因、啟動(dòng)子（啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄）、終止子（終止轉(zhuǎn)錄）、標(biāo)記基因（檢測(cè)基因表達(dá)載體是否導(dǎo)入受體細(xì)胞）。

（4）檢測(cè)轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉是否抗蟲(chóng)，可以直接接種害蟲(chóng)，利用個(gè)體生物學(xué)水平進(jìn)行檢驗(yàn)。

（5）抗蟲(chóng)棉后代不抗蟲(chóng)，是由于出現(xiàn)性狀分離，想提高純合度，應(yīng)將個(gè)體連續(xù)自交，提升純合子出現(xiàn)概率。