Question

【題目】如圖所示為培育二倍體轉基因抗蟲玉米的兩種思路。EcoRⅠ、SmaⅠ、BamHⅠ為限制酶（箭頭所指為酶切位點）。回答下列問題：

（1）據圖，獲取目的基因時不能選擇SmaⅠ的原因是它_________________________。選擇EcoRⅠ和BamHⅠ的優點是可避免目的基因與質粒________連接。

（2）與思路1相比，思路2的最大優點是獲得的轉基因抗蟲玉米________________。

（3）培育轉基因抗蟲玉米的核心步驟是__________________________，其目的是使目的基因在受體細胞中_____________________________________________________。

（4）將重組質粒導入受精卵，采用最多的方法是農桿菌轉化法，這跟農桿菌的____________________________________有關。

（5）操作⑤常用的方法是_________________________。

Answer 1

【答案】 破壞目的基因的結構 反向 都是純合子（或答不發生性狀分離） 基因表達載體的構建 穩定存在并可遺傳給下一代，同時使目的基因能夠表達和發揮作用 Ti質粒上具有T-DNA 用秋水仙素處理幼苗

【解析】試題分析：本題綜合考查學生對基因工程的相關知識的識記和理解能力。解答本題需熟記并理解基因工程的基本操作程序及其應用的相關知識并形成清晰的知識網絡。在此基礎上，結合問題情境，從題圖和題意中提取有效信息并與單倍體育種建立聯系，進行相關問題的解答。

(1) 題圖顯示：目的基因中存在SmaⅠ的識別位點。若使用SmaⅠ切割外源DNA，則會破壞外源DNA中的目的基因的結構，因此獲取目的基因時不能選擇SmaⅠ切割。EcoRⅠ和BamHⅠ的識別位點不同，形成的黏性末端不同，因此選擇EcoRⅠ和BamHⅠ切割質粒和外源DNA，其優點是可避免目的基因與質粒反向連接。

(2) 思路1是將重組質粒導入玉米的受精卵中，由該受精卵發育成的植株不一定都是純合子，思路2是將重組質粒導入由花粉經過脫分化形成的愈傷組織中，由該愈傷組織形成的單倍體幼苗2再經過人工誘導，使其染色體加倍，最終得到的玉米株都是純合子。可見，與思路1相比，思路2的最大優點是獲得的轉基因抗蟲玉米都是純合子（或答不發生性狀分離）。

(3) 培育轉基因抗蟲玉米采用的是基因工程技術，該技術的核心步驟是基因表達載體的構建。構建基因表達載體的目的是：使目的基因在受體細胞中穩定存在并可遺傳給下一代，同時使目的基因能夠表達和發揮作用。

(4) 農桿菌的Ti質粒上具有T—DNA，T—DNA可轉移至受體細胞，并整合到受體細胞的染色體上。在培育轉基因植物時，采用最多的方法是農桿菌轉化法，正是利用了農桿菌的Ti質粒上具有的T—DNA的這一特點。操作⑤是人工誘導染色體數目加倍，常用的方法是用秋水仙素處理幼苗。