Question

【題目】圖1表示我國自主研發的轉基因抗蟲水稻“華恢1號”主要培育流程，圖2是天然土壤農桿菌Ti質粒結構，圖示部分基因及部分限制性內切酶作用位點。

（1）人工合成殺蟲基因的過程中，原料是_____，并需要加入_____酶催化。

（2）若限制酶Ⅱ切割DNA分子后形成的末端為-CTGCA#/DEL/#-G#/DEL/#，則該酶識別的核苷酸序列是_____.

（3）組建理想的載體需要對天然的質粒進行改造．下列關于質粒運載體的說法正確的是_______

A．使用質粒運載體是為了避免目的基因被分解

B．質粒運載體只能在與目的基因重組后進入細胞

C．質粒運載體可能是從細菌或者病毒的DNA改造的

D．質粒運載體的復制和表達也遵循中心法則

E．質粒運載體只有把目的基因整合到受體細胞的DNA中才能表達

F．沒有限制酶就無法使用質粒運載體

（4）為了保證改造后的質粒進入水稻細胞后不會引起細胞的無限分裂和生長，必須去除質粒上 _______（基因），可使用的限制酶是________

（5）經限制酶Ⅱ改造過的質粒和帶有抗蟲基因的DNA分子構成重組Ti質粒，導入土壤農桿菌，分別以含四環素和卡那霉素的培養基培養，觀察到的農桿菌生長的現象是 _____

（6）④過程應用的生物技術主要是_____；從個體水平檢測“華恢1號”具有抗蟲性狀的方法是__________

Answer 1

【答案】四種游離的脫氧核苷酸 逆轉錄酶 ﹣GACGTC﹣ ADF tms和tmr 限制酶Ⅰ（或限制酶Ⅱ） 在含卡那霉素的培養基中能夠生長，而在含四環素的培養基中不能生長 植物組織培養 害蟲抗性接種實驗法（把華恢1號放在有蟲害的環境中，觀察其抗蟲性）

【解析】

1、分析圖1：①是基因表達載體的構建，②將目的基因導入受體細胞，③用農桿菌侵染水稻胚細胞，④植物組織培養。

2、分析圖2：圖2是基因表達載體，其組成：目的基因+啟動子+終止子+標記基因．標記基因可以篩選出含有目的基因的細胞。

2、“分子手術刀”--限制性核酸內切酶（限制酶）

（1）來源：主要是從原核生物中分離純化出來的。

（2）功能：能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定的核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開，因此具有專一性。

（3）結果：經限制酶切割產生的DNA片段末端通常有兩種形式：黏性末端和平末端。

（1）人工合成殺蟲基因是以RNA為模板，以四種游離的脫氧核苷酸為原料，通過逆轉錄過程形成相應的DNA序列，該過程需要逆轉錄酶的催化。

（2）限制酶的識別序列一般為回文序列，若限制酶Ⅱ切割DNA分子后形成的末端為-CTGCA-，則該酶識別的核苷酸序列是﹣GACGTC﹣。

（3）A、使用質粒運載體是為了避免目的基因被分解，A正確；

B、質粒運載體本身也可以進入細胞，不是與目的基因重組后才能進入細胞，B錯誤；

C、質粒運載體可能是從細菌DNA改造的，病毒沒有質粒，C錯誤；

D、質粒運載體的復制和表達也遵循中心法則，D正確；

E、質粒運載體將目的基因導入受體細胞后即可表達，不一定要把目的基因整合到受體細胞的DNA中才能表達，E錯誤；

F、將目的基因與質粒重組需要使用限制酶，因此沒有限制酶就無法使用質粒運載體，F正確。

故選ADF。

（4）由圖可知，tms基因編碼產物可控制合成吲哚乙酸，而tmr基因編碼產物可控制合成細胞分裂素，因此為了保證改造后的質粒進入水稻細胞后不會引起細胞的無限分裂和生長，必須去除質粒上tms和tmr，可使用限制酶Ⅰ（或限制酶Ⅱ）。

（5）用限制酶Ⅱ切割時會破壞四環素抗性基因，但不會破壞卡那霉素抗性基因，因此改造過的質粒和帶有抗蟲基因的DNA分子構成重組Ti質粒，導入土壤農桿菌，在含卡那霉素的培養基中能夠生長，而在含四環素的培養基中不能生長。

（6）④過程中將轉基因受體細胞培育成轉基因植株還需采用植物組織培養技術．從個體水平檢測“華恢1號”具有抗蟲性狀的方法是害蟲抗性接種實驗法（把華恢1號放在有蟲害的環境中，觀察其抗蟲性）。