Question

如圖為利用農(nóng)桿菌培育轉(zhuǎn)基因植物的流程圖，圖中①②③④⑤標(biāo)示相關(guān)操作過(guò)程，請(qǐng)據(jù)圖回答：

（1）完成①②過(guò)程需要使用

 

，③過(guò)程需要利用

 

，上述兩種工具的作用部位均為

 

．
（2）④過(guò)程需用

 

處理農(nóng)桿菌，其目的是

 

，圖中將目的基因?qū)�人受體細(xì)胞所用的方法是

 

．
（3）含有目的基因的受體細(xì)胞，需經(jīng)

 

和

 

過(guò)程才能發(fā)育成植株，該過(guò)程需要在

 

條件下進(jìn)行．
（4）若利用植物細(xì)胞融合的方式來(lái)獲取特定的受體細(xì)胞以獲取轉(zhuǎn)基因雜交種，首先需用

 

處理細(xì)胞，獲得有活力的原生質(zhì)體，然后利用

 

（試劑）誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合，雜種細(xì)胞制備成功的標(biāo)志是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：基因工程的原理及技術(shù),植物培養(yǎng)的條件及過(guò)程,植物體細(xì)胞雜交的過(guò)程

專題：

分析：農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法的具體過(guò)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(guò)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．
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(guò)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）完成①②即切割質(zhì)粒和含有目的基因的DNA分子過(guò)程需要使用限制酶，③將目的基因和運(yùn)載體連接形成重組DNA分子過(guò)程需要利用DNA連接酶；限制酶和DNA連接酶的作用部位均為磷酸二酯鍵．
（2）將目的基因?qū)�入微生物�?xì)胞時(shí)，需要用Ca²⁺處理微生物細(xì)胞，使其成為易于吸收周圍環(huán)境中DNA分子的感受態(tài)；圖中將目的基因?qū)�人受體細(xì)胞所用的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法．
（3）將含有目的基因的受體細(xì)胞培育成轉(zhuǎn)基因植株，還需要采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)，該技術(shù)包括脫分化和再分化兩個(gè)過(guò)程；植物組織培養(yǎng)過(guò)程需要在無(wú)菌條件下進(jìn)行．
（4）進(jìn)行植物細(xì)胞融合時(shí)，需要用纖維素酶和果膠酶處理植物細(xì)胞以去除細(xì)胞壁獲得原生質(zhì)體；誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體融合時(shí)常有聚乙二醇（PEG）；受體細(xì)胞制備成功的標(biāo)志是再生出新的細(xì)胞壁．
故答案為：
（1）限制性核酸內(nèi)切酶（或限制酶）        DNA連接酶                     磷酸二酯鍵
（2）Ca²⁺       使細(xì)胞處于（一種能吸收周圍環(huán)境中DNA分子的）感受態(tài)       農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法
（3）脫分化                             再分化                          無(wú)菌
（4）纖維素酶和果膠酶             聚乙二醇（或PEG）                  再生出新的細(xì)胞壁

點(diǎn)評(píng)：本題結(jié)合利用農(nóng)桿菌培育轉(zhuǎn)基因植物的流程圖，考查基因工程和植物細(xì)胞工程的相關(guān)知識(shí)，要求考生識(shí)記基因工程的原理及操作步驟；識(shí)記植物組織培養(yǎng)和植物體細(xì)胞雜交的具體過(guò)程，能結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確答題．