请据图回答:
(1)A过程需要的酶有限制性内切酶和DNA连接酶。
(2)B过程及其结果体现了质粒作为运载体必须具备的两个条件是具有标记基因;能在宿主细胞中复制并稳定保存。
(3)C过程的培养基除含有必要营养物质、琼脂和激素外,还必须加入卡那霉素。
(4)如果利用DNA分子杂交原理对再生植株进行检测,D过程应该用放射性同位素(或荧光分子)标记的抗虫基因作为探针。
(5)科学家发现转基因植株的卡那霉素抗性基因的传递符合孟德尔遗传规律。
①将转基因植株与非转基因植株杂交,其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为1:l。
②若该转基因植株自交,则其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为3:1。
③若将该转基因植株的花药在卡那霉素培养基上作离体培养,则获得的再生植株群体中抗卡那霉素型植株占100%。
【考点】Q2:基因工程的原理及技术
【分析】据图分析,A过程是目的基因与运载体结合形成重组质粒的过程,这一过程需要限制性内切酶以及DNA连接酶;B过程表示选择培养;C过程表示脱分化产生愈伤组织,D过程表示检测目的基因是否导入受体细胞。
【解答】解:(1)基因表达载体的构建过程:首先用同一种限制酶切割目的基因和质粒,然后再用DNA连接酶把目的基因和运载体质粒连接成重组质粒。
(2)B过程是培养并选择含有重组质粒的土壤农杆菌,其中“选择”体现了质粒作为运载体必须具备具有标记基因;“培养”体现了质粒作为运载体必须能在宿主细胞中复制并稳定保存。
(3)C过程为诱导选择,既要诱导出愈伤组织还要进行筛选,筛选出被含重组质粒的农杆菌侵染的叶片细胞,淘汰掉普通细胞,则放在含有卡那霉素的选择培养基上进行选择培养。
(4)若利用DNA杂交技术检测再生植株中是否含有抗虫基因,一般用放射性同位素(或荧光分子)标记的抗虫基因作为探针与再生植株DNA进行杂交,如果显示出杂交带,则表明目的基因已经导入受体细胞。
(5)①后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为1:1.说明此杂交方式为测交,抗卡那霉素型为显性杂合体(Aa),卡那霉素敏感型为隐性纯合子(aa),杂交后代表现型抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为1:1。
②抗卡那霉素型植株是显性杂合体(Aa),该类型植株自交,即Aa×Aa,后代性状分离比是抗卡那霉素型:卡那霉素敏感型=3:1。
③如果培养基不加卡那霉素,那么其花药离体培养形成再生植株中有一半是卡那霉素敏感型,另一半是抗卡那霉素型,所以将该转基因植株的花药在含有卡那霉素培养基上作离体培养时,卡那霉素对再生植株群体起到一个选择作用,将卡那霉素敏感型全部淘汰,只留下抗卡那霉素型,因此培养基中全部是抗卡那霉素型,占总数的100%。
故答案为:
(1)限制性内切酶和DNA连接酶
(2)具有标记基因;能在宿主细胞中复制并稳定保存
(3)卡那霉素
(4)放射性同位素(或荧光分子)标记的抗虫基因
(5)①非转基因植株
②3:1
③100
【点评】本题结合获得抗虫棉的技术流程图,综合考查基因工程、植物组织培养和基因的分离定律,意在考查考生的识记能力、理解应用能力和计算能力,有一定难度。
8.(22分)I.如图为生态系统碳循环示意图,其中甲、乙、丙表示生态系统中的三种成分。
请据图回答:
(1)生态系统的碳循环是指碳元素在生物群落与无机环境之间不断循环的过程。
(2)X与甲中图示生物类群的能量来源不同,X代表的生物为化能自养细菌(或硝化细菌等);Y的细胞结构与丙中图示生物不同,Y的细胞结构最主要的特点是有核膜包围的细胞核。
(3)大气中的CO2 在甲中图示的c处(在a~d中选择)合成有机物;含碳有机物在甲中图示的a和b处(在a~d中选择)可以分解为CO2。
(4)化石燃料除燃烧外,还可以通过微生物的分解途径产生CO2。
Ⅱ.为研究“圆褐固氮菌对某种植物枝条生根作用的影响”,设计相关实验,结果如图。试管内基质为灭菌的珍珠岩(起固定、通气和吸水作用)。加入物质
请据图回答:
(1)为了排除其他微生物对实验结果的影响,配制的灭菌培养液在成分上应具备的主要特点是不含氮源。
(2)A中枝条的下端切口处有(有/无)生长素,A与C对比说明:只有适宜浓度的生长素才能促进该植物枝条生根。