Question

回答有關(guān)生物工程的問題．

轉(zhuǎn)基因抗病香蕉的培育過程如上圖所示．圖中PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ等為限制酶，質(zhì)粒和抗病基因上的箭頭表示限制酶的切割位點．如圖表示四種限制酶的識別序列及酶切位點．

（1）若要獲得抗病基因，能否用限制酶SmaⅠ對圖中對應(yīng)的位點進(jìn)行切割？

 

，說明理由

 

．要獲得含抗病基因的重組質(zhì)粒能否用PstⅠ、ApaⅠ限制酶切割質(zhì)粒？

 

．
（2）卡那霉素會抑制香蕉愈傷組織細(xì)胞的生長．欲利用含卡那霉素的培養(yǎng)基篩選已導(dǎo)入抗病基因的香蕉細(xì)胞，重組質(zhì)粒中應(yīng)同時含有

 

基因，作為標(biāo)記基因．
（3）利用組織培養(yǎng)技術(shù)能將香蕉組織細(xì)胞培育成植株，這是因為香蕉組織細(xì)胞具有

 

，圖中①→②、②→③依次表示香蕉組織細(xì)胞的

 

和

 

的過程．
（4）②、③階段是否可使用同種培養(yǎng)基？

 

；理由是

 

．
④階段是否可使用不添加植物激素的培養(yǎng)基？

 

；理由是

 

．

Answer 1

考點：基因工程的應(yīng)用,植物培養(yǎng)的條件及過程

專題：

分析：分析題圖：含抗病基因的DNA含有限制酶PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ的切割位點，其中SmaⅠ酶的切割位點位于抗病基因（目的基因）上；質(zhì)粒含有限制酶PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ的切割位點．所以要活動重組質(zhì)粒，可以用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ進(jìn)行切割．圖中①→②表示脫分化過程、②→③表示再分化過程、④是新植體．

解答： 解：（1）因為限制酶SmaⅠ的切割位點位于抗病基因上，對SmaⅠ位點進(jìn)行切割破壞了抗病基因的結(jié)構(gòu)，所以要獲得抗病基因，不能否用限制酶SmaⅠ對圖中對應(yīng)的位點進(jìn)行切割．要獲得含抗病基因的重組質(zhì)粒，也不能否用PstⅠ、ApaⅠ限制酶切割質(zhì)粒，因為含有抗病基因的外源DNA分子上沒有ApaⅠ限制酶切割位點．
（2）欲利用含卡那霉素的培養(yǎng)基篩選已導(dǎo)入抗病基因的香蕉細(xì)胞，重組質(zhì)粒中應(yīng)同時含有抗卡那霉素基因，作為標(biāo)記基因．
（3）利根據(jù)植物細(xì)胞具有全能性的原理，利用組織培養(yǎng)技術(shù)能將香蕉組織細(xì)胞培育成植株．圖中①→②表示脫分化過程，②→③表示再分的過程．
（4）決定植物脫分化和再分化的關(guān)鍵因素是植物激素的種類和比例，特別是生長素和細(xì)胞分裂素的協(xié)同作用在組織培養(yǎng)過程中非常重要．②、③階段培養(yǎng)基中生長素與細(xì)胞分裂素的比值不同，因此這兩個階段不能是用同種培養(yǎng)基．因為只有的芽能產(chǎn)生生長素促進(jìn)根的生長，所以④階段是可以使用不添加植物激素的培養(yǎng)基．
故答案：（1））不能  對SmaⅠ位點進(jìn)行切割破壞了抗病基因的結(jié)構(gòu)     不能
（2）抗卡那霉素
（3）全能性   脫分化   再分化
（4）不能   2個階段培養(yǎng)基中生長素與細(xì)胞分裂素的比值不同     可以   因為芽能產(chǎn)生生長素促進(jìn)根的生長

點評：本題結(jié)合轉(zhuǎn)基因抗病香蕉的培育過程圖，考查基因工程和植物組織培養(yǎng)技術(shù)的相關(guān)知識，意在考查考生的識圖能力和理解所學(xué)知識要點的能力；能運用所學(xué)知識與觀點，對某些生物學(xué)問題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論．