Question

【題目】下圖為某種轉(zhuǎn)基因抗病棉花培育過程圖，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題：

（1）PCR技術(shù)利用的基本原理是____________________。利用該技術(shù)擴(kuò)增目標(biāo)DNA片段（子鏈的延伸方向從5′→3′），應(yīng)選擇圖中的引物___________（填字母）與模板DNA結(jié)合。

（2）在構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，常用兩種不同的限制酶切割目的基因和質(zhì)粒，獲得不同的黏性末端，其主要目的是_________________________________。

（3）將重組質(zhì)粒導(dǎo)入植物細(xì)胞中常用的方法是___________。我國(guó)科學(xué)家將重組質(zhì)粒導(dǎo)人棉花受體細(xì)胞所用的方法是______________________。

（4）重組細(xì)胞經(jīng)過G、H過程成功地培育出了轉(zhuǎn)基因抗病毒馬鈴薯植株，此過程涉及植物組織培養(yǎng)技術(shù)，該技術(shù)廣泛應(yīng)用于____________________等育種過程。（答兩點(diǎn)即可）

（5）研究表明，轉(zhuǎn)基因植物可以通過花粉將外源基因擴(kuò)散到其他植物，從而對(duì)生態(tài)環(huán)境造成潛在的危害。因此，科學(xué)家設(shè)法將目的基因整合到受體細(xì)胞的葉綠體基因組中，這樣做的目的是_________________。

Answer 1

【答案】 DNA（雙鏈）復(fù)制 B、E 防止目的基因和質(zhì)粒自身環(huán)化和反向連接（或使目的基因定向連接到載體上） 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法 花粉管通道法 基因工程育種、單倍體育種、植物體細(xì)胞雜交育種 防止目的基因通過花粉向其他植物擴(kuò)散

【解析】【試題分析】

本題考查的是基因工程和細(xì)胞工程的相關(guān)知識(shí)。需要考生理解PCR技術(shù)的原理，基因工程的原理和操作步驟、植物組織培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用，然后根據(jù)題意對(duì)各小題進(jìn)行分析作答。

（1）PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因的原理是DNA雙鏈復(fù)制；引物是一小段單鏈DNA，引物5′端的堿基可以與DNA兩條鏈的3′端的堿基進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì)，可作為DNA復(fù)制的起始點(diǎn)，子鏈的延伸方向從5′→3′，DNA聚合酶從引物的3′端的開始延伸DNA鏈，因此要擴(kuò)增目的基因，應(yīng)選用如圖中的B和E作為引物。

（2）在構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，常用兩種不同的限制酶切割目的基因和質(zhì)粒，獲得不同的黏性末端，其主要目的是防止目的基因和質(zhì)粒自身環(huán)化和反向連接(或使目的基因定向連接到載體上)。

（3）將重組質(zhì)粒導(dǎo)入植物細(xì)胞中常用的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法；我國(guó)科學(xué)家將重組質(zhì)粒導(dǎo)入棉花受體細(xì)胞所用的方法是花粉管通道法。

（4）重組細(xì)胞經(jīng)過G、H過程成功地培育出了轉(zhuǎn)基因抗病毒馬鈴薯植株，此過程涉及的細(xì)胞工程技術(shù)是植物組織培養(yǎng)，植物組織培養(yǎng)技術(shù)廣泛用于植物體細(xì)胞雜交育種、基因工程育種、單倍體育種等育種過程中。

（5）花粉中含有精子，幾乎不含細(xì)胞質(zhì)，而受精卵中的細(xì)胞質(zhì)幾乎全部來自卵細(xì)胞，所以科學(xué)家設(shè)法將目的基因整合到受體細(xì)胞的葉綠體基因組中后，就不會(huì)通過花粉轉(zhuǎn)移到自然界中的其他植物。