训练15-2023大二轮【导学教程】旧教材老高考生物专题辅导与训练

品牌书店·知名教辅·正版资源 学科网书顺° 您身边的互联网+教辅专家 b.xxkCom 训练(十五)基因工程和细胞工程 [对应学生用书P252] 1.(2022四川模拟)农杆菌侵染植物细胞后，能将Ti质粒上的T-DNA插入植物基因组 中。图示为利用农杆菌培育转基因植物的基本流程，请据图回答下列问题： 植物加胞原生质体 (1)剪除Ti质粒的某些片段、替换复制原点O与添加抗生素的抗性基因T的过程①中， 需用多种限制酶处理，原因是__________，需用 ____(填“E.coliDNA连接酶”或“T_aDNA连接酶”)“缝合”双链DNA片段的平 末端。 (2)目的基因是指__和一些具调控作用的因子。由过程②形成的基因表达载 体中，目的基因的首端具有__识别和结合的部位。 (3)过程③常用__—处理使农杆菌成为感受态细胞。抗生素抗性基因T的作用是 __________。 (4)过程④获取原生质体的过程中，应用处理植物细胞。 (5)在过程⑤⑥前，常采用_—技术检测农杆菌和愈伤组织细胞中是否含有目 的基因。 解析(1)基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。工具酶有限制 酶和DNA连接酶，故剪除Ti质粒的某些片段、替换复制原点O与添加抗生素的抗性基因T 的过程①中，需用多种限制酶处理，不同的限制酶识别并切割不同的碱基序列，防止DNA 片段的自身环化，由于切割末端是平末端只能用T_aDNA连接酶连接。 (2)目的基因是指编码蛋白质的基因和一些具调控作用的因子。由过程②形成的基因表 达载体中，目的基因的首端具有启动子，是RNA聚合酶识别和结合的部位。 (3)将目的基因导入微生物细胞需要用Ca2+处理，使其成为感受态细胞。抗生素抗性基 因T的作用是用于检测受体细胞中是否含有基因表达载体。 (4)过程④获取原生质体的过程中，要去除细胞壁，所以用纤维素酶和果胶酶。 (5)检测农杆菌和愈伤组织细胞中是否含有目的基因用DNA分子杂交技术。 答案（1)不同的限制酶识别并切割不同的碱基序列T_，DNA连接酶（2)编码蛋白质 的基因RNA聚合酶（3)Ca^2+(CaCl_2溶液）用于检测受体细胞中是否含有基因表达载体 (4)纤维素酶和果胶酶（5)DNA分子杂交 2.(2022资阳模拟)植物甲具有极强的抗旱性，植物乙抗旱性较弱。研究人员欲将植物 独家授权侵权必究 学科网书城 回团 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 甲体内的抗旱早基因转移至植物乙体内，以提高植物乙的抗旱性，回答下列问题： (1)基因工程中使用的限制酶主要是从原核生物中分离纯化获得的。含有限制酶的细胞 通常还具有相应的甲基化酶，它可以对DNA序列进行修饰。细菌中含有的某种限制酶可以 切割外源DNA,却不破坏自身DNA,其原因可能是：① ；② (②)为获取抗旱基因，可以先从植物甲中提取该基因的mRNA,然后经 过程获 得cDNA。利用DNA来构建基因表达载体时，必须添加 等调控元件。 (3)将抗旱基因导入农杆菌，农杆菌可被植物细胞分泌的 化合物吸引，这样农 杆菌中 就可转移至受体细胞。含有抗旱基因的植物体细胞，需经 过程才能得到转基因植株。 (④)获得转基因植株后，若要确认抗旱基因是否在植株中成功表达，还需要进行个体生 物学水平的鉴定，以确定植株 解析(1)限制酶的识别具有特异性，含有某种限制酶的细菌可利用限制酶切割外源 DNA,但不破坏自身DNA,其原因可能是：①细胞自身的DNA分子没有该限制酶的识别 序列：②甲基化酶对细胞自身的DNA分子进行了修饰，使限制酶无法识别。 (2)以mRNA为模板合成cDNA的过程为逆转录过程：通过逆转录获得的cDNA缺乏启 动子和终止子，因此来构建基因表达载体时，必须添加启动子和终止子等调控元件。 (③)将抗旱基因导入农杆菌，利用农杆菌可被双子叶植物细胞分沁的酚类化合物吸引， 将其Ti质粒上的T-DNA转移至受体细胞，并整合到受体细胞染色体的DNA上，从而获得 含有抗旱基因的植物乙的体细胞：将转基因细胞培有成转基因植株需要采用植物组织培养技 术。 (④)要确认该抗旱基因是否在再生植袜中获得表达，还需要在田间对再生植株进行抗旱 性实验，以确定再生植株是否具有抗旱性以及抗早旱性的程度。 答案(I)①细菌自身的DNA中没有该限制酶的识别序列②甲基化酶对细胞自身的 DNA进行了修饰，导致限制酶无法识别 (2)逆转录启动子和终止子 (3)酚类Ti质粒上的TDNA植物组织培养 (4)是否具有抗旱性以及抗旱性的程瘦 3.(2022绵阳模拟)基因工程是花卉培养中的一种重要技术手段，这能够培养出不少新 品种的花卉。如图为利用矮牵牛花中编码3,5-羟氧化酶的基因HE)改造玫瑰，培有能够产生 蓝色花冠玫瑰的新品种时的技术流程