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利用基因工程的技术手段可以生产抗性植株.在研究并大面积种植只含一种抗虫基因的转基因甘蓝以后,调查发现,小菜蛾种群对该种甘蓝产生的毒蛋白具有更强的抗性.为此研究人员培育了体细胞含有两种外源抗虫基因(分别用A和B表示)的转基因甘蓝.这两种基因在染色体上的整合位点存在如图所示的情况(细胞中只有2个抗虫基因).请回答(不考虑染色体的交叉互换):

(1)基因工程技术手段的核心是
 
.在供体细胞中提取目的基因需要用到
 
酶,此酶的作用特点是
 

(2)抗虫基因能在甘蓝植株内成功表达是因为
 
.检测A基因和B基因在细胞中是否得到转录可采用
 
技术.
(3)甘蓝是雌雄同株植物.体细胞含两种抗虫基因的甘蓝表现为强抗虫,含一种抗虫基因的植株表现为弱抗虫,没有抗虫基因的植株不抗虫(普通甘蓝).
①体细胞含两个抗虫基因的转基因甘蓝与普通甘蓝杂交,若F1中表现为强抗虫的植株所占比例为25%,则该转基因甘蓝的两个抗虫基因的整合位点属上图
 
类型.
②可选取如图
 
类型的转基因甘蓝的花粉培育出单倍体强抗虫转基因甘蓝.利用花粉培养出幼苗的技术所依据的原理是
 

③如图甲所示类型的植株自交,F1中表现为强抗虫的植株所占的比例是
 
考点:基因工程的原理及技术,单倍体诱导与利用
专题:
分析:1、基因工程的基本操作步骤主要包括四步:①目的基因的获取;②基因表达载体的构建;③将目的基因导入受体细胞;④目的基因的检测与表达.
2、基因分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代.
3、基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合.
解答: 解:(1)基因工程的核心步骤是构建目的基因表达载体.在供体细胞中提取目的基因需要用到限制性核酸内切酶;限制酶具有特异性,即识别特定的碱基序列,并在特定的位点切割.
(2)由于自然界所有生物共有一套遗传密码子,所以一种生物的基因能在另一种生物体内表达.检测目的基因在受体细胞中是否得到转录可采用分子杂交法.
(3)①甲与普通甘蓝杂交,子代均为弱抗虫植株;乙与普通甘蓝杂交,子代中有
1
2
为强抗虫,
1
2
为不抗虫;丙与普通甘蓝杂交,子代中有
1
4
为强抗虫,有
1
2
为弱抗虫,有
1
4
为不抗虫.
②减数第一次分裂后期,同源染色体分离,因此利用甲的花粉培育出的单倍体均为弱抗虫,但利用乙、丙类型的转基因甘蓝的花粉可培育出单倍体强抗虫转基因甘蓝.利用花粉培养出幼苗需采用植物组织培养技术,该技术所依据的原理是细胞的全能性(花粉细胞具有全能性).
③图甲可以产生两种配子:含A的配子和含B的配子,自交产生后代的基因型及比例为:AA、2AB和BB,体细胞含两种抗虫基因的甘蓝表现为强抗虫,所以F1中表现为强抗虫的植株所占的比例是
1
2

故答案为:
(1)构建目的基因表达载体     限制性核酸内切酶      识别特定的碱基序列,并在特定的位点切割
(2)共用一套(遗传)密码子    分子杂交(RNA-DNA分子杂交,核酸分子杂交,RNA分子杂交均可)
(3)①丙     ②乙、丙       细胞的全能性(花粉细胞具有全能性)      ③
1
2
点评:本题考查基因工程、基因分离定律和基因自由组合定律的实质及应用,要求考生识记基因工程的原理及具体操作步骤;掌握基因分离定律和基因自由组合定律的实质,能根据图中信息进行准确的计算.
练习册系列答案
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限制性内切酶的特点是(  )
A、只能识别GAATTC序列
B、识别特定的核苷酸序列和具有特定的酶切位点
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人体内有多种微量元素,它们的含量很少,但是对人体的健康却起着重要作用.下列各元素全部是微量元素的是(  )
A、Na K Cl S O
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,其组成包括启动子、终止子、目的基因和
 
等.
(2)将目的基因导入植物细胞最常用的方法是
 

(3)图1中获得导入抗多聚半乳糖醛酸酶基因的番茄细胞,需要经过
 
技术获得转基因番茄,为防止杂菌污染,这个过程需要在
 
条件下进行,细胞先经
 
形成愈伤组织,后经再分化形成丛芽和根.
(4)根据图2分析抗多聚半乳糖醛酸酶基因能使番茄抗软化的原理是两个基因分别转录出的mRNA结合形成
 
,从而阻断了多聚半乳糖醛酸酶基因的表达过程.

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淀粉、核酸、脂肪、蛋白质共有的化学元素是(  )
A、C、H、O
B、C、H、O、N
C、C、H、O、N、S
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如图代表自然界中处于不同分类地位的6种体现生命现象的单位.图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅵ绘出了用于区分其他种生物的标志结构,请据图回答下列问题:

(1)图中标号①~⑩的结构,不染色的情况下可在光学显微镜下观察到的是
 

(2)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ与Ⅵ比较,共同具有的膜结构是
 
,共同具有的无膜的细胞器是
 

(3)Ⅲ所示细胞属于哪一类生物?
 

(4)Ⅱ与Ⅰ相比较,其特有的结构有
 
(文字描述).
(5)②是
 
的主要场所,⑥是
 
的场所,②、⑥内都有广阔的单位膜支撑其代谢所需,②、⑥内部扩大膜面积的区别是
 

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有关核酸分布的叙述不正确的是(  )
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科学家利用基因工程培育出了耐盐的转基因水稻新品系.下列有关叙述错误的是(  )
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B、构建可表达的重组质粒是关键环节
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33、酶切图谱是描述限制性内切酶的酶切点的位置和距离信息的图谱,通常选取某一特定长度的DNA分子,用多种限制酶单独或联合切割.再通过电泳技术将酶切片段进行分离,计算相对大小,从而确定每一种限制酶在DNA分子中的切点位置和相对距离.下图表示BamHⅠ、BstⅠ、BglⅡ三种限制酶识别的核苷酸序列和切割位点,表格中数据是用限制酶EcoRV、MboⅠ单独或联合切割同一种质粒,得到DNA片段长度.请回答下列问题:

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,BamHI与BglⅡ作用的特点是
 
.黏性末端重组的DNA分子
 
 (能/不能)被BglⅡ识别.
(2)请在答题卡的指定位置画出质粒上EcoRV、MboⅠ的切割位点.
(3)DNA连接酶与DNA聚合酶作用的共同点都形成是
 
键,不同点是
 

(4)在基因工程中,检测受体细胞是否含有目的基因采用的方法是
 

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