Question

番茄果實(shí)成熟過(guò)程中，某種酶（PG）開(kāi)始合成并顯著增加，促使果實(shí)變紅變軟．但不利于長(zhǎng)途運(yùn)輸和長(zhǎng)期保鮮．科學(xué)家利用反義RNA技術(shù)（見(jiàn)圖），可有效解決此問(wèn)題．該技術(shù)的核心是，從番茄體細(xì)胞中獲得指導(dǎo)PG合成的信使RNA，繼而以該信使RNA為模板人工合成反義基因并將之導(dǎo)入離體番茄體細(xì)胞，經(jīng)組織培養(yǎng)獲得完整植株．新植株在果實(shí)發(fā)育過(guò)程中，反義基因經(jīng)轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的反義RNA與細(xì)胞原有mRNA（靶mRNA）互補(bǔ)形成雙鏈RNA，阻止靶mRNA進(jìn)一步翻譯形成PG，從而達(dá)到抑制果實(shí)成熟的目的．請(qǐng)結(jié)合圖解回答：

（1）反義基因像一般基因一樣是一段雙鏈的DNA分子，合成該分子的第一條鏈時(shí)，使用的模板是細(xì)胞質(zhì)中的信使RNA，原料是四種

 

，所用的酶是

 

．
（2）如果指導(dǎo)番茄合成PG的信使RNA的堿基序列是-A-U-C-C-A-G-G-U-C，那么，PG反義基因的這段堿基對(duì)序列是

 

．
（3）將人工合成的反義基因?qū)�入番茄葉肉細(xì)胞原生質(zhì)體的運(yùn)輸工具是

 

，該目的基因與運(yùn)輸工具相結(jié)合需要使用的酶有

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：基因工程的原理及技術(shù)

專(zhuān)題：

分析：據(jù)圖分析，細(xì)胞原有基因（靶基因），轉(zhuǎn)錄形成靶信使RNA，以該信使RNA為模板人工合成反義基因，反義基因經(jīng)轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的反義RNA，反義RNA與細(xì)胞原有mRNA（靶mRNA）互補(bǔ)形成雙鏈RNA，阻止靶mRNA進(jìn)一步翻譯形成PG．

解答： 解：（1）以該信使RNA為模板人工合成反義基因，合成該分子的第一條鏈時(shí)，使用的模板是細(xì)胞質(zhì)中的信使RNA，原料是四種脫氧核苷酸，所用的酶是逆轉(zhuǎn)錄酶．
（2）指導(dǎo)番茄合成PG的信使RNA的堿基序列是-A-U-C-C-A-G-G-U-C，那么靶信使RNA-U-A-G-G-U-C-C-A-G-，經(jīng)過(guò)堿基互補(bǔ)配對(duì)形成PG反義基因的一條鏈為-A-T-C-C-A-G-G-T-C-，因此這段堿基對(duì)序列是：
-T-A-G-G-T-C-C-A-G-
-A-T-C-C-A-G-G-T-C-
（3）運(yùn)輸工具是質(zhì)粒（或運(yùn)載體、病毒），需要使用的酶有限制性?xún)?nèi)切酶和DNA連接酶．
故答案為：
（1）脫氧核苷酸  逆轉(zhuǎn)錄酶
（2）-T-A-G-G-T-C-C-A-G-
-A-T-C-C-A-G-G-T-C-
（3）質(zhì)粒（或運(yùn)載體、病毒）   限制性?xún)?nèi)切酶和DNA連接酶

點(diǎn)評(píng)：本題考查中心法則、基因工程的工具等相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生的識(shí)圖和判斷能力，難度不大，關(guān)鍵是提取圖文信息．