科研人员在某地发现一株轮叶黑藻发生了基因突变，使其对某种曾经非常有效的除草剂产生了抗性，一...

科研人员在某地发现一株轮叶黑藻发生了基因突变，使其对某种曾经非常有效的除草剂产生了抗性，一段时间后，发现该地几乎所有的轮叶黑藻都产生了抗性。下列有关说法错误的是

A. 轮叶黑藻中一定有抗性基因的等位基因

B. 抗性基因的产生与除草剂选择无直接关系

C. 若抗性基因产生于体细胞，也能够遗传

D. 该地轮叶黑藻基因突变频率低且发生了进化

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1994年，科研人员发现一株拟南芥突变株，由于NPR1基因突变，使其系统获得性抗性相关蛋白基因的应答性表达被彻底破坏，后来采用定位克隆技术从拟南芥中克隆到了NPR1基因，发现它的表达与植物抗细菌和真菌毒性提高有关。以NPR1基因作为目的基因可人工获得抗性植株。请回答：

（1）抗性相关蛋白基因的应答性表达过程包括____________两个步骤。从野生拟南芥中分离出NPR1基因的mRNA后，以其为模板可_____________出目的片段，然后用PCR技术可实现目的片段的克隆。与生物体内的DNA复制相比，PCR技术的特殊之处有_______________(答出两项）等。

（2）由于DNA复制时，子链只能由5＇向3＇方向延伸，故利用PCR扩增NPR1基因时，可以从图1的A、B、C、D四种单链DNA片段中选取___________作为引物。PCR扩增进行50个循环后，理论上可以产生约为___________个DNA分子，将这些DNA分子与载体连接后储存在一个受体菌群中，这个受体菌群就叫做拟南芥的_____________，扩增获得的目的基因与拟南芥细胞中该基因碱基序列_______(填“相同”或“不同”）。

（3）将人工合成的NPR1基因导入普通植物之前，需要构建__________。对NPR1基因片段和质粒（图2所示）进行酶切时，可选用限制酶的组合为___________或_____________。

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科研人员获得了两种单基因被“敲除”的拟南芥突变体——C2和C5，与野生型比较，根毛长度或主根长度发生了变化，如下图所示。

(I)科研人员通过____法将T-DNA上插入了青霉素抗性基因的Ti质粒转入拟南芥细胞中，经筛选获得C2和C5突变体。从功能上来说，筛选转基因拟南芥时所使用的含有青霉素的培养基属于____培养基。

(2)据图可知，C2的表现型是____，推测C2的基因被“敲除”后，很可能影响了细胞的____生长。

(3)将C2和C5突变体杂交，F1全部表现为野生型，说明这两种突变均为____突变。让F1植株随机授粉，将所得的种子播种在含有青霉素的培养基中，发现有l%的种子不能完成萌发，推测这两对基因____。预测双突变体植株的表现型为____，双突变体植株在F2中所占比例为____。

(4)研究发现，C5植株根部的分生细胞在有丝分裂时缺乏一种周期性出现和消失的酶，这种酶与纤维素的合成有关。请解释C5植株出现突变性状的原因________________。

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科研人员获得了两种单基因被“敲除”的拟南芥突变体——C2和C5，与野生型比较，根毛长度或主根长度发生了变化，如下图所示。

(I)科研人员通过____法将T-DNA上插入了青霉素抗性基因的Ti质粒转入拟南芥细胞中，经筛选获得C2和C5突变体。从功能上来说，筛选转基因拟南芥时所使用的含有青霉素的培养基属于____培养基。

(2)据图可知，C2的表现型是____，推测C2的基因被“敲除”后，很可能影响了细胞的____生长。

(3)将C2和C5突变体杂交，F1全部表现为野生型，说明这两种突变均为____突变。让F1植株随机授粉，将所得的种子播种在含有青霉素的培养基中，发现有l%的种子不能完成萌发，推测这两对基因____。预测双突变体植株的表现型为____，双突变体植株在F2中所占比例为____。

(4)研究发现，C5植株根部的分生细胞在有丝分裂时缺乏一种周期性出现和消失的酶，这种酶与纤维素的合成有关。请解释C5植株出现突变性状的原因________________。

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研究证实，杂草解毒能力增强是杂草对除草剂产生抗性的主要机制之一。从种群水平分析，这是因为 (   )

A．种群内的基因突变加快

B．种群内的基因频率发生了变化

C．种群内形成了生殖隔离

D．种群内的基因突变朝着抗药性发展

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为使水稻获得抗除草剂性状，科研人员将除草剂草甘膦抗性基因转入水稻植株，获得抗草甘膦转基因水稻。

（1）将草甘膦抗性基因作为_____，与Ti质粒用相同的_____和DNA连接酶处理构建基因表达载体。

（2）用_____处理农杆菌后获得感受态细胞，将其与基因表达载体混合完成转化后，在添加_____的培养基中，经筛选1得到含基因表达载体的农杆菌。

（3）利用PCR技术，可以鉴定被侵染的愈伤组织中是否含有草甘膦抗性基因。草甘膦抗性基因的部分序列如下：

5'﹣﹣﹣ATGGCT………AGGAAC﹣﹣﹣3'

3'﹣﹣﹣TACCGA………TCCTTG﹣﹣﹣5'

根据上述序列应选择引物_____（填字母）进行PCR。

A．引物：5'﹣TACCGA﹣3'

B．引物：5'﹣GTTCCT﹣3'

C．引物：5'﹣AUGGCU﹣3'

D．引物：5'﹣ATGGCT﹣3'

（4）PCR扩增时需要根据草甘膦抗性基因序列设计_____种引物，其原因是_____。

（5）除了鉴定愈伤组织中是否含有目的基因以外，还可以利用GUS基因表达产物的鉴定进行图中的筛选2，以确定目的基因是否_____。两次筛选后得到的转基因愈伤组织经过细胞的_____过程，获得转基因水稻。

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为使水稻获得抗除草剂性状，科研人员将除草剂草甘膦抗性基因转入水稻植株，获得抗草甘膦转基因水稻。

注：GUS基因表达产物经染色能从无色变成蓝色

（1）将草甘膦抗性基因作为________，与Ti质粒用相同的______和DNA连接酶处理构建基因表达载体。

（2）用________处理农杆菌后获得感受态细胞，将其与基因表达载体混合完成转化后，在添加_____的培养基中，经筛选1得到含基因表达载体的农杆菌。

（3）取某品种水稻的幼胚，先进行_______处理，然后接种到培养基中，水稻幼胚细胞发生___________形成愈伤组织。用含基因表达载体的农杆菌侵染该愈伤组织。

（4）利用PCR技术，可以鉴定被侵染的愈伤组织中是否含有草甘膦抗性基因。草甘膦抗性基因的部分序列如下：

5’---ATGGCT………AGGAAC---3’

3’---TACCGA………TCCTTG---5’

根据上述序列应选择引物_________（填字母）进行PCR。

A.引物：5’-TACCGA-3’　　　　　　　 B.引物：5’-GTTCCT-3’

C.引物：5’-AUGGCU-3’　　　　　　　 D.引物：5’-ATGGCT-3’

（5）除了鉴定愈伤组织中是否含有目的基因以外，还可以利用GUS基因表达产物的鉴定进行图中的筛选2，以确定目的基因是否____。两次筛选后得到的转基因愈伤组织经过细胞的________过程，获得转基因水稻。

（6）为获得具有抗除草剂性状的转基因水稻，还需要在个体水平进行抗性测试。请你设计一个实验方案，筛选出对草甘膦具有抗性的转基因水稻。_____

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为使水稻获得抗除草剂性状，科研人员将除草剂草甘膦抗性基因转入水稻植株，获得抗草甘膦转基因水稻。

注：GUS基因表达产物经染色能从无色变成蓝色

（1）将草甘膦抗性基因作为________，与Ti质粒用相同的______和DNA连接酶处理构建基因表达载体。

（2）用___________________处理农杆菌后获得感受态细胞，将其与基因表达载体混合完成转化后，在添加_________________的培养基中，经筛选1得到含基因表达载体的农杆菌。

（3）取某品种水稻的幼胚，先进行__________处理，然后接种到培养基中，水稻幼胚细胞发生_____________________形成愈伤组织。用含基因表达载体的农杆菌侵染该愈伤组织。

（4）除了鉴定愈伤组织中是否含有目的基因以外，还可以利用GUS基因表达产物的鉴定进行图中的筛选2，以确定目的基因是否______。两次筛选后得到的转基因愈伤组织经过细胞的_____________过程，获得转基因水稻。

（5）为获得具有抗除草剂性状的转基因水稻，还需要在个体水平进行抗性测试。请你设计一个实验方案，筛选出对草甘膦具有抗性的转基因水稻。____________

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为使水稻获得抗除草剂性状，科研人员将除草剂草甘膦抗性基因转入水稻植株，获得抗草甘膦转基因水稻。

注：GUS基因表达产物经染色能从无色变成蓝色

（1）将草甘膦抗性基因作为________，与Ti质粒用____________酶处理构建基因表达载体。

（2）用________处理农杆菌后获得感受态细胞，将其与基因表达载体混合完成转化后，在添加_________的培养基中，经筛选1得到含基因表达载体的农杆菌。

（3）取某品种水稻的幼胚，进行消毒处理，接种到培养基中，水稻幼胚细胞发生___________形成愈伤组织。用含基因表达载体的农杆菌侵染该愈伤组织。

（4）除了鉴定愈伤组织中是否含有目的基因以外，还可以利用GUS基因表达产物的鉴定进行图中的筛选2，以确定目的基因是否____________。

（5）为获得具有抗除草剂性状的转基因水稻，还需要在个体水平进行抗性测试。请你设计一个实验方案，筛选出对草甘膦具有抗性的转基因水稻__________。

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白僵菌可感染农业害虫，常作为防治害虫的菌剂。由于白僵菌对除草剂草丁膦敏感，且杀死害虫的能力较弱，科研人员对其进行基因工程改造，流程如图所示。

（1）苏云金芽孢杆菌产生的毒蛋白，能有效杀死害虫。已知该基因的全部序列，科研人员通过__________法和PCR技术获得大量毒蛋白基因片段。据图分析将毒蛋白基因和质粒连接获得重组质粒1的过程需要用到的工具酶是______________________________。

（2）重组质粒1和Bar基因（草丁膦抗性基因）各自用XbaⅠ酶处理，得到酶切片段。重组质粒1的酶切片段再用去磷酸化酶处理，使末端游离的磷酸基团脱离，目的是防止______________________________。

（3）将重组质粒2与感受态的白僵菌菌液混合进行转化，重组质粒2在白僵菌细胞内被修复。一段时间后用含有__________的平板培养基进行筛选，获得含有Bar基因的重组白僵菌。

（4）提取上述重组白僵菌全部mRNA，加入____________________酶，获得cDNA，再加入毒蛋白基因引物进行PCR反应，用以检测毒蛋白基因是否完成了__________。在PCR反应体系中除引物、模板外还需加入____________________。

（5）科研人员将重组白僵菌喷涂于植物叶片上，以此饲喂饥饿处理的害虫，记录单位时间内的__________，以判断重组白僵菌的杀虫效果。

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