Question

【題目】幾丁質是許多真菌細胞壁的重要成分，幾丁質酶可催化幾丁質水解。通過基因工程將幾丁質酶基因轉入植物體內，可增強其抗真菌病的能力。回答下列問題：

(1)在進行基因工程操作時，若要從植物體中提取幾丁質酶的mRNA，常選用嫩葉而不選用老葉作為實驗材料，原因是__________________________。提取RNA時，提取液中需添加RNA酶抑制劑，其目的是__________________________。

(2)以mRNA為材料可以獲得cDNA，其原理是__________________________。

(3)若要使目的基因在受體細胞中表達，需要通過質粒載體而不能直接將目的基因導入受體細胞，原因是__________________________(答出兩點即可)。

(4)當幾丁質酶基因和質粒載體連接時，DNA連接酶催化形成的化學鍵是____________。

(5)若獲得的轉基因植株(幾丁質酶基因已經整合到植物的基因組中)抗真菌病的能力沒有提高，根據中心法則分析，其可能的原因是__________________________。

Answer 1

【答案】 基因表達強烈 相應mRNA多抑制RNA被水解 逆轉錄過程的堿基互補配對 目的基因因缺少相應的啟動子和終止子，缺少復制原點 磷酸二酯鍵 轉錄和翻譯過程受影響

【解析】試題分析：本題考查基因工程的相關知識，要求識記基因工程的原理、操作工具及操作步驟，掌握各操作步驟中需要注意的細節(jié)，再結合所學的知識準確答題。

（1）由于嫩葉組織細胞基因表達強烈，相應mRNA多，因此在進行基因工程操作時，若要從植物體中提取幾丁質酶的mRNA，常選用嫩葉而不選用老葉作為實驗材料。提取RNA時，提取液中需添加RNA酶抑制劑，其目的是防止提取的mRNA被RNA酶分解。

（2）以mRNA為材料可以獲得cDNA，原因是在逆轉錄酶的作用下，以mRNA為模板按照堿基互補配對的原則可以合成cDNA，其原理是轉錄過程的堿基互補配對。

（3）若要使目的基因在受體細胞中表達，需要通過質粒載體而不能直接將目的基因導入受體細胞，原因是：質粒載體中有啟動子、終止子，便于目的基因的表達；質粒中含有復制原點等。

（4）DNA連接酶催化形成的化學鍵是磷酸二酯鍵。

（5）基因表達包括轉錄和翻譯兩個步驟，若獲得的轉基因植株（幾丁質酶基因已經整合到植物的基因組中）抗真菌病的能力沒有提高，其可能的原因是幾丁質酶基因沒有轉錄或翻譯異常。