为了培育节水高产品种，科学家将大麦中与抗旱节水有关的基因导入小麦，得到转基因小麦，其水分利用率提高了20%。这项技术的遗传学原理是[ ]

题文

为了培育节水高产品种，科学家将大麦中与抗旱节水有关的基因导入小麦，得到转基因小麦，其水分利用率提高了20%。这项技术的遗传学原理是

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题型：未知 难度：其他题型

答案

C

解析

该题暂无解析

考点

据考高分专家说，试题“为了培育节水高产品种，科学家.....”主要考查你对 [基因工程的原理 ]考点的理解。

基因工程的原理

基因工程的原理：
1．概念理解
基因工程的别名基因拼接技术或DNA重组技术操作环境生物体外操作对象基因操作水平DNA分子水平基本过程剪切→拼接→导入→表达结果获得人类需要的基因产物或定向改造生物性状原理基因重组2．基因工程的操作工具
(1)基因的“剪刀”——限制性核酸内切酶（简称限制酶）
①分布：主要存在于原核生物中。
②特性：一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割DNA分子。
③切割结果：产生两个带有黏牲末端或平末端的 DNA片段。
④作用：基因工程中重要的切割工具，通常能将外来的DNA切断，对自己的DNA无损害。
⑤实例：EcoRl限制酶能专一识别CAATTC序列，并在G和A之间将这段序列切开。


 
(2)基因的“针线”——DNA连接酶
①催化对象：两个具有相同末端的DNA片段。
②催化位置：脱氧核糖与磷酸之间的切口。
③催化结果：形成重组DNA。
(3)常用的载体——质粒
①本质：小型环状DNA分子。
 





3．基因工程操作的基本步骤

育种方法的选择：
在具体育种工作中，应针对不同的育种目标采取不同的育种方案。
育种目标育种方案集中双亲优良性状杂交育种（耗时较长，但简便易行）对原品系实施“定向”改造基因工程及细胞工程（植物体细胞杂交）让原品系产生新性状（无中生有）诱变育种（可提高突变频率，期望获得理想性状）对原品性状进行“增大”或“加强”多倍体育种保持原品种的“优良”特性，且快速繁殖植物组织培养、动物体细胞克隆（或胚胎移植）

表解几种育种方式的不同：
名称 原理 方法优点 缺点应用杂交育种  基因重组培育纯合子品种：杂交→自交→筛选出符合要求的表现型，自交到不发生性状分离为止（纯合化）  使分散在同一物种不同品种中的多个优良性状集中于同一个体上，即“集优”  (l)育种时间长 (2)局限于同一种或亲缘关系较近的个体 用纯种高干抗病小麦与矮杆不抗病小麦培育矮杆抗病小麦 培育杂种优势品种：一般是选取纯合双亲杂交 年年制种杂交水稻、玉米诱变育种  基因突变 ①物理：紫外线、X射线，微重力、激光等处理，再筛选；②化学：亚硝酸、硫酸二乙酯处理，再选择提高变异频率，加快育种进程，大幅度改良某些性状 有利变异少，需大量处理实验材料（有很大盲目性）高产青霉菌，“黑农五号”大豆品种等的培育和高产雄性家蚕的培育 单倍体育种染色体数目变异 ①先进行花药离体培养出单倍体植株；②将单倍体幼苗经一定浓度的秋水仙素处理获得纯合子；③从中选择优良植株   明显缩短育种年限，子代均为纯合子，加速育种进程 技术复杂且需与杂交育种配合 用纯种高杆抗病小麦与矮杆不抗病小麦快速培育矮杆抗病小麦多倍体育种染色体数目变异 用一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 操作简单，能较快获得所需品种 所获品种发育延迟，结实率低，一般只适用于植物三倍体无籽西瓜、八倍体小黑麦转基因育种  基因重组提取目的基因→装入运载体→导入受体细胞→目的基因的表达与检测→筛选出符合要求的新品种目的性强；育种周期短；克服了远缘杂交不亲和的障碍   技术复杂，安全性问题多 转基因“向日葵豆”、转基因抗虫棉
 

易错点拨：
1、限制酶切割DNA分子断裂的化学键是磷酸二酯键，DNA连接酶所修复的也是磷酸二酯键。
2、基因工程中常用的受体细胞有大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、酵母菌和动植物细胞。
3、用同一种限制酶切割目的基因和运载体，才能产生相同的黏性末端，使得DNA分子的碱基重新实现互补配对。

知识拓展：

基因工程的应用
(1)作物育种：利用基因工程的方洼，获得高产、稳产和具有优良品质的农作物，培育出具有各种抗知识拓展逆性的作物新品种，如抗虫棉、耐贮存的番茄等。
(2)药物研制：培育转基因生物，利用转基因生物生产出各种高质量、低成本的药品，如胰岛素、干扰素、乙肝疫苗等。
(3)环境保护：如利用转基因细菌降解有毒有害的化合物，吸收环境中的重金属，分解泄漏的石油，处理工业废水等。
(4)用于基因诊断和基因治疗：基因诊断是利用放射性同位素（如³²P）或荧光分子等标记的DNA分子作探针，利用DNA分子杂交原理，鉴定被测标本上的外源基因是否导人有基因缺陷的细胞中，以达到治疗疾病的目的。