Question

某省有大量的鹽堿地，科學(xué)家利用耐鹽堿植物中的耐鹽基因，培育出了耐鹽水稻新品系．如圖是培育過(guò)程簡(jiǎn)圖，請(qǐng)回答下面的問(wèn)題．

（1）階段Ⅰ的核心步驟是

 

．在構(gòu)建重組質(zhì)粒b的過(guò)程中，一般需用同種限制酶切割

 

個(gè)磷酸二酯鍵．如果在此過(guò)程中形成的是平末端，則起“縫合”作用的DNA連接酶來(lái)自

 

．
（2）為保證耐鹽基因的正常轉(zhuǎn)錄，重組質(zhì)粒b上耐鹽基因的兩端應(yīng)含有

 

．
（3）階段Ⅱ的核心過(guò)程是

 

和

 

，人工配制的培養(yǎng)基中除了必要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和瓊脂外，還必須添加

 

．
（4）在植物組織培養(yǎng)一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)不同細(xì)胞所含蛋白質(zhì)種類和數(shù)量有明顯差異，其原因是

 

．由耐鹽水稻細(xì)胞培育成了耐鹽水稻植株，說(shuō)明植物細(xì)胞具有

 

．
（5）現(xiàn)有兩個(gè)二倍體水稻品種，其基因型分別為yyRr、Yyrr．科學(xué)家進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：將花粉除去細(xì)胞壁后進(jìn)行原生質(zhì)體融合，再把這些融合細(xì)胞進(jìn)行組織培養(yǎng)，培育出水稻植株．該過(guò)程中，一般用

 

作為化學(xué)誘導(dǎo)劑來(lái)誘導(dǎo)花粉

 

合．若原生質(zhì)體之間只考慮兩兩融合，培育的后代有

 

種基因型．

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

專題：

分析：1、圖示過(guò)程表示轉(zhuǎn)基因水稻的培育過(guò)程．階段Ⅰ表示將目的基因?qū)�入水稻�?xì)胞中，階段Ⅱ表示利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)將水稻細(xì)胞培養(yǎng)成完整植株．
2、基因工程中利用的工具有：限制酶、DNA連接酶、運(yùn)載體．
3、植物組織培養(yǎng)技術(shù)的理論基礎(chǔ)為植物細(xì)胞的全能性．

解答： 解：（1）階段Ⅰ表示將目的基因?qū)�入水稻�?xì)胞中，核心步驟是基因表達(dá)載體的構(gòu)建．在構(gòu)建重組質(zhì)粒b的過(guò)程中，一般需用同種限制酶切割目的基因的兩側(cè)和質(zhì)粒，共破壞6個(gè)磷酸二酯鍵．如果在此過(guò)程中形成的是平末端，則起“縫合”作用的DNA連接酶來(lái)自T₄噬菌體．
（2）重組質(zhì)粒應(yīng)包括：目的基因、啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因．啟動(dòng)子是RNA聚合酶特異性識(shí)別和結(jié)合的DNA序列，是基因的一個(gè)組成部分，控制基因表達(dá)（轉(zhuǎn)錄）的起始時(shí)間和表達(dá)的程度．終止子是給予RNA聚合酶轉(zhuǎn)錄終止信號(hào)的DNA序列．
（3）階段Ⅱ是植物組織培養(yǎng)，首先將離體的組織細(xì)胞進(jìn)行脫分化形成愈傷組織，然后再進(jìn)行再分化形成新個(gè)體．人工配制的培養(yǎng)基中除了必要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和瓊脂外，還必須添加激素（生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素）．
（4）在植物組織培養(yǎng)一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)不同細(xì)胞所含蛋白質(zhì)種類和數(shù)量有明顯差異，其原因是基因的選擇性表達(dá)．由耐鹽水稻細(xì)胞培育成了耐鹽水稻植株，說(shuō)明植物細(xì)胞具有全能性．
（5）基因型為yyRr的植株成yR、yr兩種基因型的花粉；Yyrr形成Yr、yr兩種基因型的花粉．一般用聚乙二醇作為化學(xué)誘導(dǎo)劑來(lái)誘導(dǎo)花粉原生質(zhì)體融合．若原生質(zhì)體之間只考慮兩兩融合，同種融合形成的基因型分別是yyRR、yyrr
、YYrr三種；異種融合形成的基因型為yyRr、YyRr、Yyrr三種，則培育的后代有6種基因型．
故答案為：
（1）基因表達(dá)載體的構(gòu)建     6     T₄噬菌體
（2）啟動(dòng)子、終止子（答全給分）
（3）脫分化    再分化     激素
（4）基因的選擇性表達(dá)     全能性
（5）聚乙二醇     6

點(diǎn)評(píng)：本題考查了基因工程和植物組織培養(yǎng)的有關(guān)知識(shí)，意在考查考生的識(shí)圖和理解能力，屬于中檔題．