Question

【題目】蘇云金桿菌能產(chǎn)生具有殺蟲能力的(Bt)毒素蛋白。下圖是轉(zhuǎn)Bt毒素蛋白基因植物的培育過程示意圖(為抗氨芐青霉素基因)，據(jù)圖回答下列問題。

(1)將圖中①的DNA用HindIII、BamH I完全酶切后，反應(yīng)管中有_______種DNA片段。

(2)圖中②表示HindIII與Bam I酶切、DNA連接酶連接的過程，此過程可獲得_______種重組質(zhì)粒；如果換用Bst I與BamH I酶切，目的基因與質(zhì)粒連接后可獲得_______種重組質(zhì)粒。

(3)目的基因插入質(zhì)粒后，不能影響質(zhì)粒的_______。

(4)已知轉(zhuǎn)基因植物中毒素蛋白只結(jié)合某些昆蟲腸上皮細胞表面的特異受體，使細胞膜穿孔，腸細胞裂解，昆蟲死亡。而該毒素蛋白對人類的風(fēng)險相對較小，原因是人類腸上皮細胞_______ 。

(5)生產(chǎn)上常將上述轉(zhuǎn)基因作物與非轉(zhuǎn)基因作物混合播種，其目的是降低害蟲種群中的抗性基因_____的增長速率。

(6)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因植株的卡那霉素抗性基因的傳遞符合孟德爾遺傳規(guī)律。

①將轉(zhuǎn)基因植株與___________雜交，其后代中抗卡那霉素型與卡那霉素敏感型的數(shù)量比為1：1。

②若該轉(zhuǎn)基因植株自交，則其后代中抗卡那霉素型與卡那霉素敏感型的數(shù)量比_______。

③若將該轉(zhuǎn)基因植株的花藥在卡那霉素培養(yǎng)基上作離體培養(yǎng)，則獲得的再生植株群體中抗卡那霉素型植株占____________%。

Answer 1

【答案】 【答題空46-1】4 【答題空46-2】2 【答題空46-3】1 【答題空46-4】復(fù)制 【答題空46-5】表面無相應(yīng)的特異性受體 【答題空46-6】基因頻率 【答題空46-7】非轉(zhuǎn)基因植株 【答題空46-8】3：1 【答題空46-9】100

【解析】分析：質(zhì)粒上有兩種限制酶的識別序列和位點，而目的基因的兩端共有3種限制酶的識別序列和切點，其中有一種是相同的，結(jié)合3種限制酶的識別序列和切點可知，不同的限制酶BamH I與Bst I切出的粘性末端堿基序列相同（均為GATC），所以只能選擇限制酶BamH I與Bst I對質(zhì)粒和目的基因進行切割，才能讓目的基因插入質(zhì)粒中。圖中①是切割目的基因，②是目的基因與質(zhì)粒連接構(gòu)建成基因表達載體，③是導(dǎo)入了重組質(zhì)粒的根瘤農(nóng)桿菌，④是含目的基因的轉(zhuǎn)基因植株。

（1）圖①中從蘇云金桿菌的DNA中切出3種DNA片段。而質(zhì)粒可切出2種DNA片段，其中有1種與目的基因相同。所以共得到4種DNA片段。

（2）因HindⅢ切出的末端與BamHⅠ切出末端不同，則重組的質(zhì)粒2種。BstⅠ與BamHⅠ切出的末端相同，則有1種重組質(zhì)粒。

（3）質(zhì)粒要進行復(fù)制才能更多的表達出產(chǎn)物，所以重組之后要能復(fù)制。

（4）不同生物的基因不同，表達產(chǎn)物的蛋白質(zhì)也不同。從而造成人類腸上皮細胞表面無相應(yīng)毒素蛋白的受體。

（5）轉(zhuǎn)基因與非轉(zhuǎn)基因作物混種，可降低抗性作物對害蟲的選擇性，使害蟲種群中的抗性基因頻率增長率減慢。

（6）①后代中抗卡那霉素型與卡那霉素敏感型的數(shù)量比為1：1．說明此雜交方式為測交，抗卡那霉素型為顯性雜合體（Aa），卡那霉素敏感型為隱性純合子（aa），雜交后代表現(xiàn)型抗卡那霉素型與卡那霉素敏感型的數(shù)量比為1：1。

②抗卡那霉素型植株是顯性雜合體（Aa），該類型植株自交，即Aa×Aa，后代性狀分離比是抗卡那霉素型：卡那霉素敏感型=3：1。

③如果培養(yǎng)基不加卡那霉素，那么其再生植株中有一半是卡那霉素敏感型，另一半是抗卡那霉素型，所以將該轉(zhuǎn)基因植株的花藥在含有卡那霉素培養(yǎng)基上作離體培養(yǎng)時，卡那霉素對再生植株群體起到一個選擇作用，將卡那霉素敏感型全部淘汰，只留下抗卡那霉素型，因此培養(yǎng)基中全部是抗卡那霉素型，占總數(shù)的100%。