Question

苏云金芽孢杆菌(Bt)能产生具有杀虫能力的毒素蛋白。下图是转Bt毒素蛋白基因植物的培育过程示意图(amp^r为抗氨苄青霉素基因)，据图回答下列问题。

（1）将图中①的DNA用HindⅢ、BamHⅠ完全酶切后，反应管中有________种DNA片段。
（2）基因工程的核心步骤是____________________。
（3）图中②表示HindⅢ与BamHⅠ酶切、DNA连接酶连接的过程，此过程可获得________种重组质粒；如果换用BstⅠ与BamHⅠ酶切，目的基因与质粒连接后可获得________种重组质粒。用BstⅠ与BamHⅠ酶切后的目的基因片段含有________个游离的磷酸基团。
（4）目的基因插入质粒后，不能影响质粒的_____________________。
（5）重组质粒是否导入受体细胞，在分子水平上的经检测方法是      。
（6）图中③的Ti质粒调控合成的vir蛋白，可以协助带有目的基因的T－DNA导入植物细胞，并防止植物细胞中________对T－DNA的降解。
（7）已知转基因植物中毒素蛋白只与某些昆虫肠上皮细胞表面的特异性受体结合，使细胞膜穿孔，肠细胞裂解，昆虫死亡。而该毒素蛋白对人类的风险相对较小，原因是人类肠上皮细胞________________________。
（8）生产上常将上述转基因作物与非转基因作物混合播种，其目的是降低害虫种群中的________基因频率的增长速率。

Answer 1

(1)4(2)基因表达载体的构建（3）2　1  2(4)复制（5）DNA杂交(6)DNA水解酶
(7)表面无相应的特异性受体(8)抗性

解析试题分析：
（1）图中①的DNA含有两个BamHⅠ酶的切割位点，含有一个HindⅢ酶的切割位点，所以用HindⅢ、BamHⅠ完全酶切①中的DNA后，反应管中有4种DNA片段。
（2）基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建。
（3）由于HindⅢ与BamHⅠ两种限制酶酶切形成的黏性末端不一样，图中①中的DNA同时被这两种限制酶切割后产生四种基因片段，即_B、HB、BH、B_ (H表示HindⅢ，B表示BamHⅠ)，其中只有HB和BH（目的基因）两端都有黏性末端，可以与被这两种酶处理过的质粒连接形成重组质粒，所以重组质粒有两种。BstⅠ与BamHⅠ酶切割的末端一样，所以同时用这两种限制酶切割只能形成一种目的基因，所以只能形成一种重组质粒。用BstⅠ与BamHⅠ酶切后的目的基因片段含有2个游离的磷酸基团。
（4）目的基因插入质粒后，不能影响质粒的复制。
（5）检测重组质粒是否导入受体细胞，可采用DNA杂交技术。
（6）图中③的Ti质粒调控合成的vir蛋白，可以协助带有目的基因的T－DNA导入植物细胞，并防止植物细胞中DNA水解酶对T－DNA的降解。
（7）转基因植物中毒素蛋白只与某些昆虫肠上皮细胞表面的特异性受体结合，使细胞膜穿孔，肠细胞裂解，昆虫死亡。但人类肠上皮细胞表面无相应的特异性受体，所以该毒素蛋白对人类的风险相对较小。
（8）单独种植转基因作物时，由于转基因作物对害虫具有选择作用，会使害虫的抗性基因频率升高，所以生产上常将上述转基因作物与非转基因作物混合播种，其目的是降低害虫种群中的抗性基因频率的增长速率。
考点：本题考查基因工程的相关知识。
点评：本题以转Bt毒素蛋白基因植物的培育过程示意图为载体，考查基因工程的相关知识，意在考查考生的识图能力、理解能力和应用能力，属于中等难度题。