Question

除草剂草甘膦会把普通大豆植株与杂草一起杀死．科学家从抗草甘膦的矮牵牛中分离克隆出EPSP合成酶基因，培育出了抗草甘膦的转基因大豆，从而大大降低了田间管理成本．抗草甘膦转基因大豆培育过程如图所示．请分析回答有关问题．

（1）科学家在进行上述基因操作时，通常要用同一种

 

分别切割质粒和含目的基因的DNA，质粒的黏性末端与目的基因两侧的黏性末端就可通过

 

而黏合．这一过程体现了质粒作为运载体必须具备的条件是

 

．
（2）大豆组织细胞具有

 

，因此，可以利用组织培养技术将导入抗除草剂基因的大豆组织细胞培育成植株．该技术的核心过程是

 

和

 

．若要制备转基因大豆的人工种子，可以利用组织培养获得的

 

再包裹合适的

 

即可．
（3）为了确定转基因大豆是否培育成功，既要用放射性同位素标记的

 

作探针进行分子杂交检测，又要用

 

方法从个体水平鉴定大豆植株的抗除草剂特性．
（4）有人提出，种植上述转基因大豆，它所携带的目的基因可以通过花粉传递给近缘物种造成“基因污染”．另一方观点认为，由于存在

 

，它们很难与其他植物杂交．

Answer 1

考点：基因工程的原理及技术,转基因生物的安全性问题

专题：

分析：分析题图：图示表示抗草甘膦转基因大豆培育过程，即①目的基因（EPSP合成酶基因）的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞（棉株细胞）；④目的基因的检测与表达；最后再采用植物组织培养技术．

解答： 解：（1）基因工程中，往往用同一种限制酶分别切割质粒和含目的基因的DNA，以产生相同的黏性末端，这样质粒的黏性末端与目的基因两侧的黏性末端就可通过碱基互补配对而黏合．这一过程体现了质粒作为运载体必须具有一个或多个限制酶切割位点．
（2）大豆组织细胞具有全能性，因此，可以利用组织培养技术将导入抗除草剂基因的大豆组织细胞培育成植株．植物组织培养技术的核心过程是脱分化和再分化．若要制备转基因大豆的人工种子，可以利用组织培养获得的胚状体再包裹合适的人工种皮即可．
（3）为了确定转基因大豆是否培育成功，既要用放射性同位素标记的目的基因（EPSP合成酶基因）作探针进行分子杂交检测，又要用喷施除草剂方法从个体水平鉴定大豆植株的抗除草剂特性．
（4）有人提出，种植上述转基因大豆，它所携带的目的基因可以通过花粉传递给近缘物种造成“基因污染”．另一方观点认为，由于存在生殖隔离，它们很难与其他植物杂交．
故答案为：
（1）限制酶    碱基互补配对    具有一个或多个限制酶切割位点
（2）全能性    脱分化、再分化     胚状体    人工种皮
（3）EPSP合成酶基因    喷施除草剂
（4）生殖隔离

点评：本题结合图解，考查基因工程的原理及技术，要求考生识记基因工程的原理、操作工具及操作步骤，掌握各步骤中的相关细节；识记植物组织培养的过程及原理，能结合所学的知识准确答题．