抗虫棉细胞染色体上还有一个抗虫基因,该植株自交得到F1,其中全部的抗虫基因在自交一次,后代中抗虫植株占总数的___?

A、基因非编码区对基因的表达起着重要的调控作用，因此对于抗虫基因在棉花细胞中的表达不可缺少，A正确；
B、重组DNA分子中增加一个碱基对，如果该碱基对处于基因非编码区，则毒蛋白的毒性可能不会丧失，B正确；
C、转基因作物可通过花粉将外源基因传递到近缘作物，从而造成基因污染，C正确；
D、转基因棉花是否具有抗虫特性，应该直接用害虫来食用棉花叶片，做毒性检测；抗生素抗性检测往往用于对标记基因进行检测，以确定外源基因是否导入受体细胞，D错误．
故选：D．

点评：
本题考点： 基因工程的应用．

考点点评： 本题难度适中，考查基因工程的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力．

（1）根据图C表达过程转录时知是以图A的目的基因为模板，所以答案是图A；①过程为构建基因表达载体，为保证切割的质粒和目的基因有相同末端而用同种限制酶，在连接质粒和目的基因的黏性末端时需用到DNA连接酶连接两者磷酸二酯键，所遵循原则为碱基互补配对．
（2）题中Ⅲ所发育的植株为杂合体且为抗虫植株说明抗虫基因为显性，非抗虫为阴性，再经自交，依据基因分离定律可知后代出现两种性状显性：隐性=3：1，即抗虫植株占[3/4]．
（3）依据第二问知由于基因分离定律导致后代发生性状分离而出现不抗虫植株．
故答案为：
（1）图A 同种限制酶 DNA连接酶
（2）[3/4]
（3）后代发生性状分离

点评：
本题考点： 基因工程的原理及技术；基因的分离规律的实质及应用．

考点点评： 此题属于基础题，对学生主要考查了基因工程原理的一些容易理解的应用，如工具酶的使用，还有就是基因分离定律的应用，都属于简单题型．

因为目的基因能否表达受到基因结构中非编码区上游的调控序列的控制，因此，要想解除非编码区上游对基因表达的抑制，必须对非编码区上游的调控序列进行修饰．
故选：D．

点评：
本题考点： 基因工程的原理及技术．

考点点评： 本题考查基因结构，意在考查学生提取信息的能力，以及理解非编码区的功能，难度不大．

（1）图中A为基因表达载体的构建过程，该过程所用的运载体是含kanr质粒；构建基因表达载体时，首先需用限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体，还需用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组质粒．
（2）标记基因是卡那霉素抗性基因，因此C过程的培养基除含有必需的营养物质、琼脂和激素外，还需加入卡那霉素．
（3）将离体棉花叶片组织培养成再生植株还需要采用植物组织培养技术，该技术的原理是植物细胞的全能性．
（4）探针是指用放射性同位素（或荧光分子）标记的含有目的基因的单链DNA片段．因此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）从个体生物水平上鉴定，D过程可用的最简单检测方法是让棉铃虫食用再生植株（抗虫接种实验）．
故答案为：
（1）含kanr质粒 　限制性核酸内切酶 　DNA连接酶
（2）卡那霉素
（3）植物组织培养 　植物细胞全能性
（4）抗虫基因
（5）让棉铃虫食用再生植株（抗虫接种实验）

点评：
本题考点： 基因工程的原理及技术；植物培养的条件及过程．

考点点评： 本题结合转基因抗虫植株的培育过程图，考查基因工程和植物组织培养的相关知识，要求考生识记基因工程的工具及操作步骤，能准确判断图中各过程的名称；识记植物组织培养的过程、原理及应用，能结合图中信息答题．

基因是指染色体与生物形状相关的小单位；性状是指生物的形态特征，生理特性和行为方式．性状是由基因控制的．把细菌的抗虫基因成功地转移到棉花体内，培育了一系列抗虫棉品种．说明，基因是DNA上控制生物性状的基本单位，A正确．
故选：A．

点评：
本题考点： 基因控制生物的性状．

考点点评： 解答此类题目的关键是知道DNA分子上决定生物性状的小单位是基因．

A、基因的非编码区上有调控遗传信息表达的核苷酸序列（主要是RNA聚合酶结合位点），对于抗虫棉基因在棉花细胞中的表达不可缺少．一种氨基酸可以有几个不同的密码，所以DNA分子中增加一个碱基对，不一定影响蛋白质的功能．A正确；
B、在植物组织培养过程中，脱分化和再分化过程所需的条件是不同的．B错误；
C、因为抗虫基因属于外来基因（指原本不存在该物种中的基因），这种基因在减数分裂后会进入花粉细胞，在传粉受精过程中造成大量传播，从而造成基因污染．C正确；
D、种农田的目的就是获得农作物的物质和能量．但棉铃虫自身的遗传物质会发生改变，可能产生抗药性，为了减缓棉铃虫抗性基因频率增加的速度，采取在大田中种植转基因抗虫棉的同时，间隔种植少量非转基因的棉花或其他作物，供棉铃虫取食，棉铃虫抗性基因频率变化就会减慢，防治棉铃虫效果就可以持久．D正确．
故答案为：B．

点评：
本题考点： 基因工程的应用．

考点点评： 此题是关于基因工程应用的一道习题，题目有一定的难度，要求学生要综合考虑其中的各个选项．

（1）①表示基因表达载体的构建过程，该过程中往往需要用同一种限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体，运载体的黏性末端与目的基因DNA片段的黏性末端之间遵循碱基互补配对原则而结合，脱氧核糖和磷酸交替连接而构成的DNA骨架上的缺口，需要靠DNA连接酶来“缝合”，形成磷酸二酯键．
（2）质粒上的四环素抗性基因属于标记基因，其作用是检测与鉴定目的基因．
（3）培育成功的该植株细胞中含有一个携带目的基因的DNA片段，因此可以把它看作是杂合子（Aa），根据基因分离定律，在该转基因自交产生F₁代中，仍具有抗虫特性的植株（A_）占总数的[3/4]．上述抗虫棉植株的后代中有部分是杂合子，杂合子不能稳定遗传，其自交后代会出现性状分离现象，因此将上述抗虫棉植株的后代种子种植下去后，后代往往有部分植株不再具有抗虫特性．
（4）氨基酸是由mRNA上相邻的三个碱基决定的，所以图中合成的多肽，其前三个氨基酸为甲硫氨酸（AUG）、丙氨酸（GCU）、丝氨酸（UCU）．
故答案为：
（1）同一种限制性内切酶碱基互补配对（氢键）DNA连接酶
（2）目的基因的检测与鉴定
（3）[3/4]发生性状分离
（4）甲硫氨酸、丙氨酸、丝氨酸

点评：
本题考点： 基因工程的原理及技术；遗传信息的转录和翻译．

考点点评： 本题结合利用基因工程培育抗虫棉的过程示意图，考查基因工程的技术及原理、遗传信息的转录和翻译、基因分离定律的实质及应用，要求考生识记基因工程的原理及技术，能准确判断图中各过程的名称；识记遗传信息的转录和翻译过程；掌握基因分离定律的实质，能运用所学的知识结合图中信息准确判断各选项．

A、图中抗虫棉的培育采用了基因工程技术，而基因工程的原理是基因重组，A正确；
B、基因工程中用到的工具酶有限制酶和DNA连接酶，此外目的基因的复制需要解旋酶和DNA聚合酶，目的基因表达过程需要解旋酶、RNA聚合酶等，但培育抗虫棉的过程不需要纤维素酶，B错误；
C、培育成功的该植株细胞中含有一个携带目的基因的DNA片段，因此可以把它看作是杂合子（Aa），根据基因分离定律，在该转基因自交产生F₁代中，仍具有抗虫特性的植株（A_）占总数的[3/4]，C正确；
D、氨基酸是由mRNA上相邻的三个碱基决定的，所以图中合成的多肽，其前三个氨基酸为甲硫氨酸（AUG）丙氨酸（GCU）丝氨酸（UCU），D正确．
故选：B．

点评：
本题考点： 基因工程的原理及技术．

考点点评： 本题结合利用基因工程培育抗虫棉的过程示意图，考查基因工程的技术及原理、遗传信息的转录和翻译、基因分离定律的实质及应用，要求考生识记基因工程的原理及技术，能准确判断图中各过程的名称；识记遗传信息的转录和翻译过程；掌握基因分离定律的实质，能运用所学的知识结合图中信息准确判断各选项．

生物多样性通常有三个层次的含义，即生物种类的多样性、基因（遗传）的多样性和生态系统的多样性．基因的多样性是指物种的种内个体或种群间的基因变化，不同物种（大豆和小麦）之间基因组成差别很大，同种生物如野生大豆和美国栽培大豆之间基因也有差别，每个物种都是一个独特的基因库．我国动物、植物和野生亲缘种的基因多样性十分丰富，为动植物的遗传育种提供了宝贵的遗传资源．如科学家将某细菌的一种毒蛋白基因转入到普通棉花细胞内，培育出了抗虫棉，这是对基因多样性的应用，表明生物遗传基因的多样性是培育农作物新品种的基因库．
故选：B

点评：
本题考点： 生物的多样性的内涵．

考点点评： 解答此类题目的关键是理解基因的多样性为动植物的遗传育种提供了宝贵的遗传资源．

A、基因工程的关键步骤是构建基因表达载体，基因表达载体由启动子、目的基因、标记基因和终止子等部分组成，可见启动子、终止子等调控序列对于抗虫基因在棉花细胞中的表达是不可缺少的，故A正确；
B、重组DNA分子中增加一个碱基对，会引起基因突变，但由于密码子的简并性等原因，基因突变不一定会导致毒蛋白的毒性丧失，故B正确；
C、抗虫棉的抗虫基因可通过花粉传递至近缘物种，从而造成近缘物种也有抗虫基因，该近缘物种再通过授粉会造成基因进一步扩散和污染，故C正确；
D、转基因棉花是否具有抗虫特性是通过检测棉花对棉铃虫的抗性来确定的，故D错误．
故选D．

点评：
本题考点： 基因工程的应用．

考点点评： 本题考查基因工程，植物组织培养和生物进化相关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力．

A、基因非编码区对基因的表达起着重要的调控作用，因此对于抗虫基因在棉花细胞中的表达不可缺少，A正确；
B、重组DNA分子中增加一个碱基对，如果该碱基对处于基因非编码区，则毒蛋白的毒性可能不会丧失，B正确；
C、转基因作物可通过花粉将外源基因传递到近缘作物，从而造成基因污染，C正确；
D、转基因棉花是否具有抗虫特性，应该直接用害虫来食用棉花叶片，做毒性检测；抗生素抗性检测往往用于对标记基因进行检测，以确定外源基因是否导入受体细胞，D错误．
故选：D．

点评：
本题考点： 基因工程的应用．

考点点评： 本题难度适中，考查基因工程的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力．

A、单倍体育种是利用花药离体培养技术先培养出单倍体，后秋水仙素或低温处理为多倍体（纯合体），显著缩短育种年限，A错误；
B、转基因技术是将目的基因移植到受体细胞，利用相关技术培养出具有目的性状的个体，B正确；
B、多倍体育种是利用秋水仙素或低温处理植株，使之成为染色体组加倍个体，其各种器官较大，营养物质含量高，C错误；
D、杂交育种利用基因重组，获得具有优良性状个体，D错误．
故选：B．

点评：
本题考点： 基因工程的原理及技术．

考点点评： 本题考查育种方法的知识，意在考查考生对几种育种方法的识记能力和分析判断能力．

A、基因工程能产生定向变异，且该类变异属于基因重组，故A错误；
B、植物组织培养过程包括脱分化和再分化两个重要步骤，其中脱分化过程要避光，但再分化过程需光，因为幼苗需要光照来合成叶绿素并进行光合作用制造有机物，故B错误；
C、用两种限制性内切酶切割抗虫基因和质粒，可以形成不同的黏性末端，这样可以防止目的基因、质粒自身环化，也可以防止目的基因和质粒方向连接，故C正确；
D、在“离体棉花叶片组织”中检测到抗虫基因，说明抗虫基因已经导入受体细胞，但还要检测目的基因是否转录和翻译形成相应的蛋白质，只有检测到相应的蛋白质，才能用组织培养技术来生产抗虫棉，故D错误．
故选：C．

点评：
本题考点： 基因工程的应用．

考点点评： 本题结合生产抗虫棉的技术流程示意图，考查基因工程和植物细胞工程的相关知识，意在考查考生的识图能力和理解所学知识要点的能力；能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论．

（1）从供体细胞中获取目的基因需要利用限制酶．限制酶主要从原核生物中分离纯化出来，能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂，形成黏性末端或平末端．
（2）进行基因工程操作一般要经过的四个步骤是：目的基因的获取；基因表达载体的构建（或目的基因与运载体结合）；将目的基因导入受体细胞；目的基因的检测与鉴定．
故答案为：
（1）限制酶　磷酸二酯键微生物
一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切点切割
（2）目的基因的获取　基因表达载体的构建（或目的基因与运载体结合）　将目的基因导入受体细胞　目的基因的检测与鉴定

点评：
本题考点： 基因工程的原理及技术．

考点点评： 本题考查基因工程的相关内容，要求考生掌握基因工程常用的三种工具及作用；识记基因工程的操作步骤；能结合所学的知识答题，属于考纲识记层次的考查，难度不大．

生产上培育无籽番茄、无籽西瓜、高产青霉菌、抗虫棉所依据的原理依次是：①生长素促进果实发育、③染色体变异、④基因突变、②基因重组，C正确．
故选：C．

点评：
本题考点： 生物变异的应用．

考点点评： 本题考查几种育种方法，意在考查学生的识记能力和判断能力；重点考查变异在育种上的应用，要求学生熟练掌握诱变育种、杂交育种、单倍体育种和基因工程育种的原理、方法、优缺点和典例．

A、此棉花细胞可以看作是一个显性杂合子其基因为（Aa），其如果进行自交，则后代中表现为显性的占[3/4]，而不是[1/4]，A错误；
B、检测抗虫基因是否表达有时可通过个体生物学水平的鉴定，B正确；
C、目的基因可通过植物的花粉进行传播，C正确；
D、基因的非编码区对基因的表达起调控作用，D正确．
故选：A．

点评：
本题考点： 基因工程的应用．

考点点评： 此题中主要考查学生对基因工程应用的理解，关于如何鉴定基因工程是否成功一定要理解运用．

（1）将一种生物的基因导入另一种生物体内，使其表达产生相应的物质或性状，这采用的是转基因技术，该技术的原理是基因重组．
（2）抗虫基因表达产生毒蛋白，其过程为：DNA（抗虫基因）→RNA→蛋白质（毒蛋白）．
故选：B．

点评：
本题考点： 基因工程的原理及技术；遗传信息的转录和翻译．

考点点评： 本题考查基因工程、遗传信息的转录和翻译，要求考生识记基因工程的概念及应用；识记遗传信息转录和翻译的过程，能根据题干要求作出准确的判断，属于考纲识记层次的考查．

（1）由图可知，质粒上的两个标记基因中均有限制酶Ⅰ（-↓GATC-）的识别序列和切点，若用该酶切割会将两个标记基因均破坏，因此只能用限制酶Ⅱ切割质粒，但切割含有抗虫基因的外源DNA分子时可以只用限制酶Ⅰ，也可以同时用限制酶Ⅰ和限制酶Ⅱ．
（2）用限制酶Ⅱ切割质粒后会破坏氨苄青霉素抗性基因，不会破坏四环素抗性基因，因此能在含四环素的培养基上生存的大肠杆菌已经成功导入普通质粒或重组质粒，反之则说明没有导入．
（3）在个体水平上鉴定转基因植株是否抗虫的方法为：让害虫吞食转基因棉花的叶片，观察害虫的存活情况，以确定其是否具有抗虫性状；该植株细胞中含有一个携带抗虫基因的DNA片段，因此可以把它看作是杂合子（记作Aa），则理论上，该转基因植株自交产生的F₁代中，仍具有抗虫特性的植株（A_）占总数的[3/4]．
（5）将细胞培养成植株需要采用植物组织培养技术，该技术的原理是细胞的全能性，即植物体细胞含有发育成完整个体的全部遗传物质．
故答案为：
（1）ⅡⅠ（Ⅰ或Ⅱ）
（2）四环素
（3）让害虫吞食转基因棉花的叶片，观察害虫的存活情况，以确定其是否具有抗虫性状 [3/4]
（4）植物组织培养发育成完整个体的全部遗传物质

点评：
本题考点： 基因工程的原理及技术．

考点点评： 本题结合转基因棉花培育过程图，考查基因工程、植物组织培养等知识，要求考生识记基因工程的工程及操作步骤，能根据限制酶识别序列选择合适的限制酶，并能准确判断图中各过程的名称；识记植物组织培养技术的原理及应用．

A、基因工程的关键步骤是构建基因表达载体，基因表达载体由启动子、目的基因、标记基因和终止子等部分组成，可见启动子、终止子等调控序列对于抗虫基因在棉花细胞中的表达是不可缺少的，故A正确；
B、重组DNA分子中增加一个碱基对，会引起基因突变，但由于密码子的简并性等原因，基因突变不一定会导致毒蛋白的毒性丧失，故B正确；
C、抗虫棉的抗虫基因可通过花粉传递至近缘物种，从而造成近缘物种也有抗虫基因，该近缘物种再通过授粉会造成基因进一步扩散和污染，故C正确；
D、转基因棉花是否具有抗虫特性是通过检测棉花对棉铃虫的抗性来确定的，故D错误．
故选D．

点评：
本题考点： 基因工程的应用．

考点点评： 本题考查基因工程，植物组织培养和生物进化相关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力．

生物多样性通常有三个层次的含义，即生物种类的多样性、基因（遗传）的多样性和生态系统的多样性．基因的多样性是指物种的种内个体或种群间的基因变化，不同物种（大豆和小麦）之间基因组成差别很大，同种生物如野生大豆和美国栽培大豆之间基因也有差别，每个物种都是一个独特的基因库．我国动物、植物和野生亲缘种的基因多样性十分丰富，为动植物的遗传育种提供了宝贵的遗传资源．如科学家将某细菌的一种毒蛋白基因转入到普通棉花细胞内，培育出了抗虫棉，这是对基因多样性的应用，表明生物遗传基因的多样性是培育农作物新品种的基因库．
故选：B

点评：
本题考点： 生物的多样性的内涵．

考点点评： 解答此类题目的关键是理解基因的多样性为动植物的遗传育种提供了宝贵的遗传资源．

因为目的基因能否表达受到基因结构中非编码区上游的调控序列的控制，因此，要想解除非编码区上游对基因表达的抑制，必须对非编码区上游的调控序列进行修饰．
故选：一．

点评：
本题考点： 基因工程的原理及技术．

考点点评： 本题考查基因结构，意在考查学生提取信息的能力，以及理解非编码区的功能，难度不大．