Question

（9分）在培育转基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因（kan）常作为标记基因，只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。下图为获得抗虫棉的技术流程。

请据图回答：

（1）A过程需要的酶有__________________________________________。

（2）B过程及其结果体现了质粒作为运载体必须具备的两个条件是____________________。

（3）C过程的培养基除含有必要营养物质、琼脂和激素外，还必须加入________________。

（4）如果利用DNA分子杂交原理对再生植株进行检测，D过程应该用________________作为探针。

（5）科学家发现转基因植株的卡那霉素抗性基因的传递符合孟德尔遗传规律。

①将转基因植株与_________________杂交，其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为1：1。

②若该转基因植株自交，则其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为________。

③若将该转基因植株的花药在卡那霉素培养基上作离体培养，则获得的再生植株群体中抗卡那霉素型植株占____________%。

Answer

⑴限制酶和DNA连接酶 ⑵具有标记基因 能在宿主细胞中复制并稳定保存 ⑶卡那霉素 ⑷放射性同位素标记的抗虫基因 ⑸①非转基因植株 ②3:1 ③100

【解析】

试题分析：A过程是目的基因与运载体结合形成重组质粒的过程，这一过程需要限制性内切酶以及DNA连接酶的；基因工程中作为运载体的基本要求包括：①能在宿主细胞中复制并稳定地保存；②具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接；③具有某些标记基因，便于进行筛选；B过程是一个筛选的过程，要求动武体具有标记基因的特点；B过程的结果是获得含重组质粒的土壤农杆菌，这要求运载体必须具有能够复制并稳定地保存的特点。C过程是诱导产生愈伤组织，获得的伤组织细胞应含有目的基因，这需要再次进行筛选，筛选的方法是在培养基中加入卡那霉素。(4)用DNA分子杂交原理检测两重植株是否含有目的基因，需要有放射性同位素标记的抗虫基因与检测基因进行分子杂交。⑸转基因植物杂交后代只有1/2有抗性，因此细胞中不含有成对的抗性基因，与之杂交的另一植株一定是敏感型的。该转基因作物产生的配子中只有一半含有抗性基因，那么自交后代抗性与非抗性的比例为3：1，该植株产生的花药有1/2有抗性，但在卡那霉素的培养基中，敏感型的细胞不能存活，存活的细胞全是具有抗病。

考点：本题主要考查基因工程，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系和能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力。