Question

豇豆能抵抗多種害蟲的根本原因是體內(nèi)具有胰蛋白酶抑制劑基因（CpTI基因）．科學(xué)家將其轉(zhuǎn)移到水稻體內(nèi)后，卻發(fā)現(xiàn)效果不佳，主要原因是CpTI蛋白質(zhì)的積累量不足．經(jīng)過在體外對(duì)CpTI基因進(jìn)行了修飾后，CpTI蛋白質(zhì)在水稻中的積累量就得到了提高．修飾和表達(dá)過程如圖所示．請(qǐng)根據(jù)以上材料，回答下列問題：
（1）CpTI基因是該基因工程中的

 

基因．“信號(hào)肽”序列及“內(nèi)質(zhì)網(wǎng)滯留信號(hào)”序列的基本單位是四種脫氧核苷酸，在①過程中，首先要用

 

切開，暴露出黏性末端，再用

 

連接．
（2）在該基因工程中，供體細(xì)胞和受體細(xì)胞分別是

 

、

 

．
（3）檢測(cè)修飾后的CpTI基因是否表達(dá)的最好方法是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：基因工程的原理及技術(shù)

專題：

分析：根據(jù)題意可知，豇豆中含有胰蛋白酶抑制劑基因（CpTI基因），而水稻中沒有，因此可以利用基因工程的技術(shù)將該基因轉(zhuǎn)移到水稻中．
由于CpTI蛋白質(zhì)在水稻細(xì)胞中積累量不足，因此需要經(jīng)過圖示過程的修飾．
圖中看出，需要用限制酶對(duì)CpTI基因和修飾序列進(jìn)行切割，然后再利用DNA連接酶將其連接，最終得到成功表達(dá)．

解答： 解：（1）因科學(xué)家是將CpTⅠ基因轉(zhuǎn)移到水稻體內(nèi)，故CpTⅠ基因?yàn)槟康幕�因；因①過程涉及到暴露黏性末端，又涉及DNA分子重組，故在①過程中先用到限制酶，后用到DNA連接酶．
（2）根據(jù)題意可知，豇豆中含有胰蛋白酶抑制劑基因（CpTI基因），而水稻中沒有，因此在該基因工程中，供體是豇豆細(xì)胞，受體是水稻細(xì)胞．
（3）因葉肉細(xì)胞是進(jìn)行光合作用的細(xì)胞，而蛋白質(zhì)是由光合作用的產(chǎn)物--糖類轉(zhuǎn)變而成的，故CpTⅠ首先出現(xiàn)于葉肉細(xì)胞中，故檢測(cè)修飾后的CpTⅠ基因是否表達(dá)成功的最好辦法是讓多種害蟲食用水稻葉片，觀察抗蟲效果．
故答案為：
（1）目的    限制性內(nèi)切酶    DNA連接酶  
（2）豇豆、水稻
（3）讓多種害蟲食用水稻葉片

點(diǎn)評(píng)：本題通過基因修飾和表達(dá)過程圖考查基因工程的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生的識(shí)圖能力、識(shí)記能力和遷移應(yīng)用能力，屬于中等難度題．考生要能夠識(shí)記基因工程中的工具酶，明確基因工程中的供體和受體；識(shí)記目的基因檢測(cè)與鑒定中的個(gè)體水平的鑒定．