Question

番茄營養(yǎng)豐富，是人們喜愛的一類果蔬。但普通番茄細(xì)胞中含有多聚半乳糖醛酸酶基因，控制細(xì)胞產(chǎn)生多聚半乳糖醛酸酶，該酶能破壞細(xì)胞壁，使番茄軟化，不耐貯藏。為滿足人們的生產(chǎn)生活需要，科學(xué)家們通過基因工程技術(shù)，培育出了抗軟化、保鮮時間長的番茄新品種。操作流程如圖，請回答：

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（1）圖中載體質(zhì)粒的實質(zhì)是 。

（2）在構(gòu)建基因表達載體時，重組質(zhì)粒組成中除插入目的基因外（本題中的目的基因是 ），還包括 、終止子以及_ 。

（3）從圖中可見，mRNAl和mRNA2的結(jié)合直接導(dǎo)致了 無法合成，最終使番茄獲得了抗軟化的性狀。

（4）普通番茄細(xì)胞導(dǎo)入目的基因后，經(jīng)③脫分化過程形成 ，然后誘導(dǎo)出試管苗，進一步培養(yǎng)成正常植株。

（5）圖示育種方法與傳統(tǒng)雜交育種相比，具有目的性強、育種周期短以及能 等優(yōu)點。

（6）下圖為上圖中質(zhì)粒的簡圖，小箭頭所指分別為限制性內(nèi)切酶EcoRI、BamHI的酶切位點，ampR為青霉素抗性基因，tctR為四環(huán)素抗性基因，P為啟動子，T為終止子，ori為復(fù)制原點。已知目的基因的兩端分別有包括EcoRI、BamHI在內(nèi)的多種酶的酶切位點。

將用EcoRI切割后的目的基因與質(zhì)粒用DNA連接酶進行連接，其中由兩個DNA片段之間連接形成的產(chǎn)物有      種。為了防止目的基因和質(zhì)粒在酶切后產(chǎn)生的末端發(fā)生任意連接，酶切時應(yīng)選用的酶是                  。

（7）如下圖甲，獲得目的基因后，構(gòu)建重組DNA分子所用的限制性內(nèi)切酶作用于圖中的 處，DNA連接酶作用于 處。（填“a”或“b”）

（8）如圖下乙是該目的基因表達過程中的一個階段，圖中3和4的核苷酸相同否？

 

 

Answer 1

(1)環(huán)狀DNA

(2)抗多聚半乳糖醛酸酶基因 啟動子 標(biāo)記基因

(3)多聚半乳糖醛酸酶

(4)愈傷組織

(5)克服遠緣雜交不親和障礙

(6)3

(7)a a

(8)不同

【解析】

試題分析：（1）質(zhì)粒是細(xì)胞中游離與細(xì)胞核DNA以為的小型環(huán)狀DNA分子。

（2）構(gòu)建的基因表達載體的組成包括：目的基因（抗多聚半乳糖醛酸酶基因）、啟動子 、終止子以及標(biāo)記基因。

（3）從圖中可見，mRNAl和mRNA2的結(jié)合直接導(dǎo)致了多聚半乳糖醛酸酶無法合成，最終使番茄獲得了抗軟化的性狀。

（4）普通番茄細(xì)胞導(dǎo)入目的基因后，經(jīng)③脫分化過程形成愈傷組織，然后誘導(dǎo)出試管苗，進一步培養(yǎng)成正常植株。

（5）圖示育種方法為基因工程育種，與傳統(tǒng)雜交育種相比，具有目的性強、育種周期短以及能克服遠緣雜交不親和障礙等優(yōu)點。

（6）將用EcoRI切割后的目的基因與質(zhì)粒用DNA連接酶進行連接，其中由兩個DNA片段之間連接形成的產(chǎn)物有目的基因-目的基因、目的基因-質(zhì)粒、質(zhì)粒-質(zhì)粒，共3種。為了防止目的基因和質(zhì)粒在酶切后產(chǎn)生的末端發(fā)生任意連接，應(yīng)選用限制酶EcoRI和BamHI進行切割。

（7）圖甲中獲得目的基因后，構(gòu)建重組DNA分子所用的限制性內(nèi)切酶作用于圖中的a處（磷酸二酯鍵），DNA連接酶作用于b處(氫鍵)。

（8）乙圖中3是胞嘧啶核糖核苷酸，4是胞嘧啶脫氧核苷酸。

考點：本題考查就基因工程和細(xì)胞工程的相關(guān)知識，意在考查考生理解所學(xué)知識的要點，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系的能力。