Question

9．用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法可以獲取轉(zhuǎn)基因抗病植物，回答有關(guān)問題：
（1）若該抗病基因取自某種真菌的CDNA文庫，轉(zhuǎn)入植物細(xì)胞后，（能、否）能正常表達(dá)．若想短時(shí)間內(nèi)得到大量的抗病基因，需用到PCR技術(shù)，中文全稱為多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)引物，條件除了原料、能量、模板外還需要Taq（或熱穩(wěn)定DNA聚合）．
（2）某培養(yǎng)基中的卡那霉素會(huì)抑制愈傷組織細(xì)胞的生長，欲利用該培養(yǎng)基篩選已導(dǎo)入抗病基因的植物細(xì)胞，應(yīng)使構(gòu)建的基因表達(dá)載體中含有抗卡那霉素基因，作為基因標(biāo)記
（3）農(nóng)桿菌是一種在土壤中生活的微生物，能在自然條件下感染裸子植物和雙子葉植物，其原因是該類植物受到損傷時(shí)，傷口的細(xì)胞會(huì)分泌大量的酚類物質(zhì)，吸引農(nóng)桿菌移向這些細(xì)胞．
（4）Ti質(zhì)粒的T-DNA（可轉(zhuǎn)移的DNA）可整合到植物細(xì)胞中染色體DNA上，所以，構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，將目的基因插入到T-DNA序列中．用到的工具酶有限制酶和DNA連接酶．

Answer 1

分析 1、農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法的具體過程：
（1）利用土壤的Ti質(zhì)粒構(gòu)建基因表達(dá)載體，即將目的基因整合到土壤農(nóng)桿菌的Ti質(zhì)粒上．
（2）將整合了目的基因的Ti質(zhì)粒導(dǎo)入土壤農(nóng)桿菌細(xì)胞內(nèi)．
（3）利用土壤農(nóng)桿菌感染植物細(xì)胞，該過程實(shí)際上是將含有目的基因的土壤農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒導(dǎo)入植物細(xì)胞內(nèi)．
（4）含有目的基因的土壤農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒進(jìn)入植物細(xì)胞后，可以把自己的一段基因整合到細(xì)胞核中的染色體上，這段基因中包含了目的基因．
2、農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法的原理：農(nóng)桿菌中的Ti質(zhì)粒上的T-DNA可轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞，并且整合到受體細(xì)胞染色體的DNA上．根據(jù)農(nóng)桿菌的這一特點(diǎn)，如果將目的基因插入到Ti質(zhì)粒的T-DNA上，通過農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用，就可以把目的基因整合到植物細(xì)胞中染色體的DNA上．

解答 解：（1）cDNA文庫中的基因雖然沒有啟動(dòng)子和終止子，但在構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，已經(jīng)具備了啟動(dòng)子和終止子等結(jié)構(gòu)，因此轉(zhuǎn)入植物細(xì)胞后，能正常表達(dá)．PCR技術(shù)可在短時(shí)間能得到大量的抗病基因；PCR技術(shù)的中文全稱為多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)引物，條件除了原料、能量、模板外還需要Taq（或熱穩(wěn)定DNA聚合）．
（2）某培養(yǎng)基中的卡那霉素會(huì)抑制愈傷組織細(xì)胞的生長，欲利用該培養(yǎng)基篩選已導(dǎo)入抗病基因的植物細(xì)胞，應(yīng)使構(gòu)建的基因表達(dá)載體中含有抗卡那霉素基因，作為基因標(biāo)記．
（3）農(nóng)桿菌是一種在土壤中生活的微生物，能在自然條件下感染裸子植物和雙子葉植物，其原因是該類植物受到損傷時(shí)，傷口的細(xì)胞會(huì)分泌大量的酚類物質(zhì)，吸引農(nóng)桿菌移向這些細(xì)胞．
（4）Ti質(zhì)粒的T-DNA（可轉(zhuǎn)移的DNA）可整合到植物細(xì)胞中染色體DNA上，所以，構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，將目的基因插入到T-DNA序列中．構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，首先需要用限制酶切割外源DNA和運(yùn)載體，其次需要用DNA連接酶將目的基因與運(yùn)載體連接形成重組DNA分子．
故答案為：
（1）能   PCR   多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)引物   Taq（或熱穩(wěn)定DNA聚合）
（2）抗卡那霉素      標(biāo)記
（3）土壤    裸子植物      雙子葉       酚類物質(zhì)
（4）染色體DNA   T-DNA序列        限制酶和DNA連接酶

點(diǎn)評(píng) 本題考查基因工程的相關(guān)知識(shí)，要求考生識(shí)記基因工程的原理、操作工具及操作步驟，掌握各操作步驟中需要注意的細(xì)節(jié)，能結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確答題．