Question

白僵菌可感染农业害虫，常作为防治害虫的菌剂。由于白僵菌对除草剂草丁膦敏感且杀死害虫的能力较弱，科研人员对其进行基因工程改造，流程如图所示。

（1）苏云金芽孢杆菌产生的毒蛋白，能有效杀死害虫。已知该基因的全部序列，科研人员通过________法和PCR技术获得大量毒蛋白基因片段。据图分析，将毒蛋白基因和质粒连接获得重组质粒l的过程需要用到的工具酶是_____。

（2）重组质粒1和Bar基因（草丁膦抗性基因）各自用XbaI酶处理，得到酶切片段。重组质粒l的酶切片段再用去磷酸化酶处理，使末端游离的磷酸基团脱离，目的是防止________。将未用去磷酸化酶处理的Bar基因与重组质粒l连接，获得重组质粒2。获得的重组质粒2的是下图中的_______________。

（3）将重组质粒2与感受态的白僵菌菌液混合进行转化，重组质粒2在白僵菌细胞内被修复。一段时间后用含有_________的平板培养基进行筛选，获得含有Bar基因的重组白僵菌。

（4）提取上述重组白僵菌全部mRNA，加入________酶，获得cDNA，再加入毒蛋白基因引物进行PCR反应，用以检测毒蛋白基因是否完成___________。

（5）科研人员将重组白僵菌喷涂于植物叶片上，以此饲喂饥饿处理的害虫，记录单位时间内的_________，以判断重组白僵菌的杀虫效果。

Answer

（1）人工合成（或“化学合成”） NcoI、BamHI和DNA连接酶

（2）重组质粒1酶切片段自身连接（或“相互连接”） C

（3）草丁膦

（4）逆转录 转录

（5）死亡害虫数

【解析】

试题分析：

（1）已知基因的全部序列，可以通过化学合成法和PCR技术获得大量毒蛋白基因片段。将毒蛋白基因和质粒连接获得重组质粒l的过程需要用到的工具酶是NcoI、BamHI和DNA连接酶。

（2）将重组质粒l的酶切片段再用去磷酸化酶处理，使末端游离的磷酸基团脱离，目的是防止重组质粒1自身环化。由于重组质粒1的两条链的5’端的磷酸去掉，获得的重组质粒2的两条链均不能完全闭合，如图中的C。

（3）用含有草丁膦的平板培养基进行筛选，获得对草丁膦有抗性的含有Bar基因的重组白僵菌。

（4）提取上述重组白僵菌全部mRNA，加入逆转录酶，获得cDNA，再加入毒蛋白基因引物进行PCR反应，用以检测毒蛋白基因是否完成转录。

（5）科研人员将重组白僵菌喷涂于植物叶片上，以此饲喂饥饿处理的害虫，记录单位时间内的害虫死亡数量，以判断重组白僵菌的杀虫效果。

考点：本题考查基因工程的相关知识，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，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以及数据处理能力。