Question

據(jù)圖回答以下有關(guān)基因工程的問題．轉(zhuǎn)基因抗病香蕉的培育過程如圖所示．質(zhì)粒上有PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ等四種限制酶切割位點(diǎn)．

（1）構(gòu)建含抗病基因的表達(dá)載體A時(shí)，應(yīng)選用限制酶

 

，對(duì)

 

進(jìn)行切割．
（2）培養(yǎng)基中的卡那霉素會(huì)抑制香蕉愈傷組織細(xì)胞的生長(zhǎng)，欲利用該培養(yǎng)基篩選已導(dǎo)入抗病基因的香蕉細(xì)胞，應(yīng)使基因表達(dá)載體A中含有

 

，作為標(biāo)記基因．
（3）香蕉組織細(xì)胞具有

 

，因此，可以利用

 

技術(shù)將導(dǎo)入抗病基因的香蕉組織細(xì)胞培育成植株．圖中②表示香蕉組織細(xì)胞的

 

過程．
（4）若圖中DNA的★部位出現(xiàn)突變，出現(xiàn)EcoRⅠ切割位點(diǎn)，你考慮最佳的限制酶選用方案什么？并請(qǐng)陳述你的理由．

 

，

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：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(diǎn)，其中SmaⅠ酶的切割位點(diǎn)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(diǎn)．所以要活動(dòng)重組質(zhì)粒，可以用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ進(jìn)行切割．①表示脫分化過程、②表示再分化過程、④是新植體．

解答： 解：（1）含抗病基因的DNA含有限制酶PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ的切割位點(diǎn)，但限制酶SmaⅠ的切割位點(diǎn)位于抗病基因上，對(duì)SmaⅠ位點(diǎn)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(duì)圖中對(duì)應(yīng)的位點(diǎn)進(jìn)行切割．要獲得含抗病基因的重組質(zhì)粒，應(yīng)選用PstⅠ、EcoRⅠ限制酶切割質(zhì)粒．
（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(shí)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表示脫分化過程、②表示再分化過程．
（4）若圖中DNA的★部位出現(xiàn)突變，出現(xiàn)EcoRⅠ切割位點(diǎn)，但最好還是選用PstⅠ、EcoRⅠ切割，形成不同的黏性末端，這樣可以防止質(zhì)粒自身環(huán)化，也可以防止目的基因和運(yùn)載體反向連接．選用EcoRⅠ也可以，但容易造成質(zhì)粒自行環(huán)化以及目的基因反向粘連導(dǎo)致重組的實(shí)際效率更低．
故答案：（1）PstⅠ、EcoRⅠ質(zhì)粒和含抗病基因的DNA
（2）抗卡那霉素基因
（3）全能性     植物組織培養(yǎng)     再分化
（4）PstⅠ、EcoRⅠ選用EcoRⅠ也可以，但容易造成質(zhì)粒自行環(huán)化以及目的基因反向粘連導(dǎo)致重組的實(shí)際效率更低

點(diǎn)評(píng)：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(shí)，意在考查考生的識(shí)圖能力和理解所學(xué)知識(shí)要點(diǎn)的能力；能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與觀點(diǎn)，對(duì)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．