Question

【題目】質(zhì)粒能成功轉(zhuǎn)入植物細(xì)胞，并將質(zhì)粒上的一部分外源DNA整合到植物細(xì)胞的DNA中。如圖表示利用質(zhì)粒進(jìn)行轉(zhuǎn)化獲得抗除草劑大豆的過(guò)程。請(qǐng)據(jù)圖分析回答：

（1）過(guò)程②將目的基因?qū)�入質(zhì)粒后，需要經(jīng)過(guò)_______________使質(zhì)粒與目的基因切口黏合。

（2）整合了目的基因的重組質(zhì)粒，在組成上還含有啟動(dòng)子、終止子和_______。

（3）過(guò)程③可以采用的方法是______________________________。

（4）過(guò)程④運(yùn)用了細(xì)胞工程中的_________________技術(shù)，該技術(shù)的理論依據(jù)是_______________；在該技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中，關(guān)鍵步驟是利用含有一定營(yíng)養(yǎng)和激素的培養(yǎng)基誘導(dǎo)植物細(xì)胞進(jìn)行__________和___________。

（5）為了檢測(cè)通過(guò)④過(guò)程獲得的幼苗是否具有抗除草劑的特性，可采用的方法是_______________。

Answer 1

【答案】DNA連接酶 標(biāo)記基因 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法（或花粉管通道法或基因槍法） 植物組織培養(yǎng) 植物細(xì)胞的全能性 脫分化 再分化 對(duì)幼苗噴施除草劑，觀察其生長(zhǎng)情況

【解析】

依據(jù)基因表達(dá)載體的組成，攜帶外源基因的質(zhì)粒除了含有外源基因外，還包括啟動(dòng)子、終止子、復(fù)制原點(diǎn)和標(biāo)記基因，標(biāo)記基因是指其表達(dá)的性狀容易檢測(cè)的基因，因此標(biāo)記基因的作用是鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來(lái)，構(gòu)建攜帶外源基因的質(zhì)粒時(shí)，需要使用的工具酶是限制酶和DNA連接酶。

（1）過(guò)程②為基因表達(dá)載體的構(gòu)建過(guò)程，構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)首先應(yīng)用限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和運(yùn)載體，其次還要用DNA連接酶將目的基因和運(yùn)載體進(jìn)行連接。

（2）基因表達(dá)載體中除含有抗除草劑基因、標(biāo)記基因外還必需有啟動(dòng)子、終止子和復(fù)制原點(diǎn)共五部分構(gòu)成，其中標(biāo)記基因的作用是鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來(lái)。

（3）過(guò)程③將目的基因?qū)�入植物受體細(xì)胞的常用方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，其原理是農(nóng)桿菌中Ti質(zhì)粒上的T—DNA可轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞，并整合到受體細(xì)胞的染色體DNA上。也可以用花粉管通道法或基因槍法。

（4）過(guò)程④將組織細(xì)胞培養(yǎng)成個(gè)體需要利用植物組織培養(yǎng)的方法，即經(jīng)過(guò)脫分化與再分化過(guò)程發(fā)育成轉(zhuǎn)基因大豆幼苗。其理論基礎(chǔ)是植物細(xì)胞具有全能性。在培養(yǎng)過(guò)程中，除添加必要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，還需要向培養(yǎng)基中添加植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑等物質(zhì)，作用是誘導(dǎo)植物細(xì)胞進(jìn)行脫分化和再分化。

（5）為了檢測(cè)通過(guò)④過(guò)程獲得的幼苗是否具有抗除草劑的特性，可從個(gè)體的水平進(jìn)行檢測(cè)，采用的方法為：用相應(yīng)除草劑噴灑待測(cè)大豆幼苗植株，觀察其生長(zhǎng)狀況。