我國是世界最大的棉花消費國，棉花生產(chǎn)量穩(wěn)居世界第二?？蒲行〗M利用基因工程技術(shù)將某抗蟲基因轉(zhuǎn)入棉花成功培育出抗蟲棉，該技術(shù)所用的質(zhì)粒與含抗蟲基因的DNA上相關限制酶的酶切位點分別如圖1、圖2所示（不同限制性內(nèi)切核酸酶的識別序列和酶切位點如下表所示）。請分析并回答下列問題：

限制性內(nèi)切核酸酶名稱	識別的堿基序列和酶切位點
BamHⅠ	G↓GATCC
BclⅠ	T↓GATCA
Sau3AⅠ	↓GATC
HindⅢ	A↓AGCTT

（1）利用PCR技術(shù)擴增抗蟲基因時，一個基因連續(xù)擴增4次，共需要

30

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個引物，設計引物序列的主要依據(jù)是

抗蟲基因兩端的部分核苷酸序列

抗蟲基因兩端的部分核苷酸序列

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（2）圖2質(zhì)粒的作用是

將基因送入受體細胞

將基因送入受體細胞

，質(zhì)粒中沒有標注出來的基本結(jié)構(gòu)是

復制原點

復制原點

。
（3）用圖中的目的基因和質(zhì)粒構(gòu)建抗蟲棉基因表達載體時，科研人員分別選用限制酶BamHⅠ切割質(zhì)粒、選用限制酶BamHⅠ和Sau3AⅠ切割含目的基因的DNA片段。
①研究發(fā)現(xiàn)，含目的基因的DNA片段完全酶切后，反應管中有

3

3

種DNA片段，得到含目的基因的DNA片段末端堿基序列是

GATCC-和-G--CTAG

GATCC-和-G--CTAG

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②科研人員將上述限制酶切割的質(zhì)粒與目的基因混合，加入DNA連接酶后，成功導入受體細胞，然后分別用含X、Y抗生素的兩種培養(yǎng)基對受體細胞進行篩選，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，部分受體細胞在兩種培養(yǎng)基上均不能存活，試分析其原因是

質(zhì)粒與目的基因混合時，目的基因發(fā)生了自身環(huán)化，沒有與質(zhì)粒結(jié)合，不含有X、Y抗生素抗性基因

質(zhì)粒與目的基因混合時，目的基因發(fā)生了自身環(huán)化，沒有與質(zhì)粒結(jié)合，不含有X、Y抗生素抗性基因

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③某同學認為，在構(gòu)建抗蟲棉基因表達載體的過程中，可采用限制酶HindⅢ切割質(zhì)粒和含目的基因的DNA片段。請對該同學的觀點做簡要評價。
（4）生產(chǎn)上常將獲得的轉(zhuǎn)基因抗蟲棉與普通棉花混合播種，其目的是

降低害蟲種群中抗性基因頻率的增長速率

降低害蟲種群中抗性基因頻率的增長速率

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