Question

下圖為轉(zhuǎn)基因抗病香蕉的培育過程流程圖，其中質(zhì)粒上的Pst I、Sma I、EcoR I、Apa I等四種限制酶的識別序列及切割位點(diǎn)見下表．請據(jù)圖回答下列問題：

（1）形成重組質(zhì)粒A時，應(yīng)選用限制酶

 

，對

 

進(jìn)行切割．
（2）一個質(zhì)粒被限制酶EcoR I、Pst l、Sma I同時切割后可得到

 

個DNA片段，

 

個黏性末端．
（3）培養(yǎng)基中的氨芐青霉素會抑制香蕉愈傷組織細(xì)胞的生長，欲利用該培養(yǎng)基篩選已導(dǎo)入抗病基因的香蕉細(xì)胞，應(yīng)使重組質(zhì)粒A中含有

 

基因．
（4）要培養(yǎng)既抗病又無病毒的香蕉植株，應(yīng)將農(nóng)桿菌導(dǎo)入

 

細(xì)胞中．再進(jìn)行植物的組織培養(yǎng)．
（5）以上獲得轉(zhuǎn)基因抗病香蕉植株的過程中，所用到的原理有

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：基因工程的應(yīng)用

專題：

分析：題圖為轉(zhuǎn)基因抗病香蕉的培育過程．含有目的基因的外源DNA分子含有EcoR I、Pst l、Sma I酶切位點(diǎn)，其中Sma I切割位點(diǎn)位于目的基因中；質(zhì)粒中含有EcoR I、Pst l、Sma I、Apa I酶切位點(diǎn)，其中EcoR I、Pst l切割后形成的是黏性末端，而Sma I、Apa I切割后形成的是平末端．將香蕉組織塊培養(yǎng)成香蕉需采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)，圖中①是脫分化過程，②是再分化過程．同時利用植物分生組織（如根尖、莖尖、芽尖等）培養(yǎng)可以獲得無毒苗．

解答： 解：（1）由圖可知，含有目的基因的外源DNA分子含有EcoR I、Pst l、Sma I酶切位點(diǎn)，但用Sma I切割目的基因時，會破壞目的基因，因此形成重組質(zhì)粒A時，應(yīng)選Pst I和EcoR I切割目的基因和質(zhì)粒．
（2）質(zhì)粒被限制酶EcoR I、Pst l、Sma I同時切割后會被分割成三段，Sma I切割質(zhì)粒后形成的是平末端，EcoR I、Pst l切割質(zhì)粒形成的是黏性末端，且這兩種限制酶切割各形成兩個黏性末端，所以三種限制酶切割質(zhì)粒會形成四個黏性末端．
（3）培養(yǎng)基中的氨芐青霉素會抑制香蕉愈傷組織細(xì)胞的生長，所以導(dǎo)入的重組質(zhì)粒中要含氨芐青霉素抗性基因，才能在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基是生長．
（4）要培養(yǎng)無病毒的香蕉植株，一般選用植物的分生組織，如根、莖、芽的尖端，因?yàn)橹参锔�、莖、芽尖生長快，無病毒，在這樣的植物根、莖、芽尖細(xì)胞中導(dǎo)入含目的基因的農(nóng)桿菌后，可培養(yǎng)既抗病又無病毒的香蕉植株．
（5）結(jié)合題目可知培養(yǎng)轉(zhuǎn)基因抗病毒香蕉使用了基因工程技術(shù)和植物組織培養(yǎng)技術(shù)，其中基因工程技術(shù)的原理是基因重組，植物組織培養(yǎng)技術(shù)的原理是植物細(xì)胞具有全能性．
故答案：（1）Pst I和EcoRI（寫全給分）   含抗病基因的DNA和質(zhì)粒 （光寫“目的基因”者不給分）
（2）3    4
（3）抗氨芐青霉素（或氨芐青霉素抗性）
（4）根（莖、芽）尖（或分生組織）
（5）基因重組、植物細(xì)胞具有全能性

點(diǎn)評：本題考查基因工程和植物細(xì)胞工程的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生對基因工程的相應(yīng)知識的理解能力及在較復(fù)雜情景中綜合運(yùn)用相應(yīng)知識進(jìn)行分析、判斷、推理和評價的能力．