Question

【生物—选修3:现代生物科技专题】黑麦草具有抗除草剂草甘麟的能力，是因为黑麦草拥有编码抗草甘麟酶的基因。科学家利用该基因.通过转基因技术获得了抗除草剂草甘磷的玉米新品种。培育新品种过程中用到了PCR技术(如图所示)，请回答下列问题:

(1)通过反转录法得到_______________文库，从中选取抗草甘磷酶的基因。该方法获得的目的基因缺少基因表达所需的调控序列，即_______________。

(2)体外获得大量编码抗草甘麟酶的基因要利用PCR技术，该技术所依据的原理为_______________，图中物质A是_______________，B酶是_______________。

(3)将目的基因导入植物细胞有多种方法，最常用的是_______________。

(4)若需要对转入抗草甘麟基因的玉米进行个体生物学水平的鉴定，需要对玉米做_____操作。

(5)若实验结果不理想，为了提高抗草甘麟酶活性，可以通过_______________工程设计和改造编码抗草甘麟酶的基因。

Answer

cDNA 启动子 DNA双链复制 引物 Taq （或“耐高温的DNA聚合”） 农杆菌转化法 喷洒草甘膦 蛋白质

【解析】试题分析：PCR技术扩增DNA片段的原理是DNA复制原理，利用DNA分子热变性的原理通过控制温度来控制双链的解聚与结合，包括DNA分子的变性、复性和延伸阶段，需要四种游离的脱氧核糖核苷酸、两种引物和耐高温的DNA聚合酶。

（1）通过反转录法得到的DNA不含非编码序列（包括启动子、终止子等），为部分基因文库。

（2）PCR技术的原理是DNA的复制，遵循碱基互补配对原则；据图分析，物质A是引物，酶B是耐高温的DNA聚合酶。

（3）将目的基因导入植物细胞的常用方法是农杆菌转化法。

（4）转入抗草甘麟基因的玉米可以产生抗草甘麟酶，抵抗草甘膦，可以对玉米喷洒草甘膦，检验是否导入了草甘膦基因。

（5）可以通过蛋白质工程设计和改造编码抗草甘麟酶的基因结构，从而提高酶的活性。

【点睛】本题考查基因工程的知识，意在考查能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力，对于PCR技术的原理和应用及基因工程在育种中的应用是本题考查的重点。