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5.如图是利用基因工程和植物组织培养技术获得新植株的过程,请回答:

(1)农杆菌的Ti质粒分布在细菌细胞的细胞质中,图中A表示Ti质粒的T-DNA,它的特点是可转移到受体细胞,并整合到受体细胞染色体的DNA上,因为它含有控制合成限制酶和DNA连接酶的基因.
(2)C→D过程,需要使用Ca2+处理,使D处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态.
(3)从E到表现出新性状的植物,需要用到植物组织培养技术.此技术一般用固体培养基.在此培养过程中,要求无菌操作的原因是:一方面杂菌的生长会与目标培养物竞争营养,从而使其失去营养;另一方面杂菌会大量产生对目标培养物有害的物质,导致目标培养物不能正常生长发育甚至死亡.

分析 1、基因工程技术的基本步骤:
(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成.
(2)基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等.
(3)将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样.将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法.
(4)目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术.个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等.
2、分析题图:A是质粒,B是目的基因,C是基因表达载体,D是农杆菌细胞,E是受体细胞.

解答 解:(1)农杆菌的Ti质粒分布在细菌细胞的细胞质中,图中A表示Ti质粒的T-DNA,由于该DNA含有控制合成 限制酶和 DNA连接酶的基因,因此该DNA可转移到受体细胞,并整合到受体细胞染色体的DNA上.
(2)将目的基因导入微生物细胞常用感受态细胞法,即常用Ca2+处理微生物细胞,使其成为能吸收周围环境中DNA分子的感受态细胞.
(3)从E到表现出新性状的植物,需要用到植物组织培养技术.该技术一般用固体培养基.在此培养过程中,要求无菌操作的原因是:一方面杂菌的生长会与目标培养物竞争营养,从而使其失去营养;另一方面杂菌会大量产生对目标培养物有害的物质,导致目标培养物不能正常生长发育甚至死亡.
故答案为:
(1)细胞质    T-DNA    可转移到受体细胞,并整合到受体细胞染色体的DNA上
限制酶     DNA连接酶
(2)Ca2+       吸收周围环境中DNA分子
(3)植物组织培养     固体
竞争营养,从而使其失去营养         有害的物质,导致目标培养物不能正常生长发育甚至死亡

点评 本题结合图解,考查基因工程和细胞工程的相关知识,要求考生识记基因工程的原理及操作步骤,掌握各操作步骤中需要注意的细节问题;识记植物组织培养过程,掌握植物组织培养的条件,能结合所学的知识准确答题.

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