Question

下列三圖分別表示基因的結(jié)構(gòu)示意圖和利用基因工程培育抗蟲棉過程示意圖（目的基因來自蘇云金芽孢桿菌）．請(qǐng)據(jù)圖回答下列有關(guān)問題：

（1）圖C中的目的基因是從圖A和圖B中的哪一個(gè)圖所表示的基因提取的？

 

．圖C中科學(xué)家在進(jìn)行①操作時(shí)，通常要用

 

分別切割運(yùn)載體和含目的基因的DNA片段，運(yùn)載體的黏性末端與目的基因DNA片段的黏性末端之間遵循

 

原則而結(jié)合．
（2）圖C中Ⅲ是導(dǎo)入目的基因的受體細(xì)胞，經(jīng)培養(yǎng)、篩選獲得一株有抗蟲特性的轉(zhuǎn)基因植株．經(jīng)分析，該植株細(xì)胞中含有一個(gè)攜帶目的基因的DNA片段，因此可以把它看作是雜合子．理論上，在該轉(zhuǎn)基因植株自交產(chǎn)生
F₁代中，仍具有抗蟲特性的植株古總數(shù)的

 

．
（3）圖C中的第③步需要用到的一種生物技術(shù)是

 

．
（4）經(jīng)研究，抗蟲植物的抗蟲特性并不能一勞永逸，其原因是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：基因工程的原理及技術(shù),植物培養(yǎng)的條件及過程

專題：

分析：分析題圖：圖示是利用基因工程培育抗蟲棉的過程示意圖，其中①為基因表達(dá)載體的構(gòu)建過程；②是將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞的過程；③表示植物組織培養(yǎng)過程；④表示多肽鏈；⑤表示tRNA，能識(shí)別密碼子并轉(zhuǎn)運(yùn)相應(yīng)的氨基酸；⑥表示mRNA，是翻譯的模板．

解答： 解：（1）根據(jù)圖D中轉(zhuǎn)錄的模板鏈可知，圖C中的目的基因是從圖A基因中提取的；①表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建過程，該過程中往往需要用同一種限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和運(yùn)載體，運(yùn)載體的黏性末端與目的基因DNA片段的黏性末端之間遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則而結(jié)合．
（2）培育成功的該植株細(xì)胞中含有一個(gè)攜帶目的基因的DNA片段，因此可以把它看作是雜合子（Aa），根據(jù)基因分離定律，在該轉(zhuǎn)基因自交產(chǎn)生F₁代中，仍具有抗蟲特性的植株（A_）占總數(shù)的

3

4

．
（3）③中將細(xì)胞培育成植株需要采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)．
（4）抗蟲植物的抗蟲特性并不能一勞永逸，其原因是：抗蟲植物的抗蟲基因突變發(fā)生基因突變，后代失去抗蟲特性；害蟲發(fā)生變異，通過自然選擇而產(chǎn)生對(duì)抗蟲植物的適應(yīng)．
故答案為：
（1）圖A     （同一種）限制性內(nèi)切酶   堿基互補(bǔ)配對(duì)
（2）

3

4

（3）植物組織培養(yǎng)
（4）抗蟲植物的抗蟲基因突變發(fā)生基因突變，后代失去抗蟲特性；害蟲發(fā)生變異，通過自然選擇而產(chǎn)生對(duì)抗蟲植物的適應(yīng)．

點(diǎn)評(píng)：本題結(jié)合利用基因工程培育抗蟲棉的過程示意圖，考查基因工程的技術(shù)及原理、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯、基因分離定律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用、植物組織培養(yǎng)及應(yīng)用，要求考生識(shí)記基因工程的原理及技術(shù)，能準(zhǔn)確判斷圖中各過程的名稱；識(shí)記遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程；掌握基因分離定律的實(shí)質(zhì)，能運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)結(jié)合圖中信息準(zhǔn)確判斷各選項(xiàng)．