Question

【題目】轉(zhuǎn)基因抗病甜椒的培育過程如圖所示。質(zhì)粒上有Pst I、Sma I、EcoR I、 Apa I等四種限制酶切割位點(diǎn)。請回答：

（1）構(gòu)建含抗病基因的表達(dá)載體A時(shí)，應(yīng)選用限制酶_____對____進(jìn)行切割。

（2）通常采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)�入植物�?xì)胞時(shí)，受體應(yīng)選_____（填“正常葉”或“損傷葉”)，原因是 ____________。

（3）培養(yǎng)基中的卡那霉素會抑制甜椒愈傷組織細(xì)胞的生長，欲利用該培養(yǎng)基篩選已導(dǎo)入抗病基因的甜椒細(xì)胞，應(yīng)使A中含有的________作為標(biāo)記基因。

（4）在適宜條件下，圖中①培養(yǎng)基中生長素與細(xì)胞分裂素的比例適中，且生長素的含量___（填“低于”或“等于”或“高于”）細(xì)胞分裂素時(shí)，主要誘導(dǎo)植物組織________________。

Answer 1

【答案】PstⅠ、EcoRⅠ 含抗病基因的DNA、質(zhì)粒 損傷葉 植物受到損傷時(shí)傷口處細(xì)胞會分泌大量的酚類化合物，吸引農(nóng)桿菌移向這些細(xì)胞 抗卡那霉素基因 高于 脫分化

【解析】

本題以轉(zhuǎn)基因抗病甜椒的培育過程圖為情境，考查學(xué)生對基因工程的基本操作程序、植物組織培養(yǎng)的過程等相關(guān)知識的識記和理解能力，以及獲取信息、分析問題的能力。

(1) 依題意并分析圖示可知：抗病基因中存在SmaⅠ的識別位點(diǎn)，若使用SmaⅠ切割含抗病基因的DNA，則會破壞抗病基因的結(jié)構(gòu)；抗病基因的兩端分別含有PstⅠ、EcoRⅠ的識別位點(diǎn)，用PstⅠ、EcoRⅠ切割含抗病基因的DNA，能保持抗病基因結(jié)構(gòu)的完整性，而且質(zhì)粒上也含有PstⅠ、EcoRⅠ的識別位點(diǎn)。所以構(gòu)建含抗病基因的表達(dá)載體A時(shí)，應(yīng)選用的限制酶有PstⅠ、EcoRⅠ對含抗病基因的DNA、質(zhì)粒進(jìn)行切割。

(2) 當(dāng)植物體受到損傷時(shí)，傷口處的細(xì)胞會分泌大量的酚類化合物，吸引農(nóng)桿菌移向這些細(xì)胞，所以采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)�入植物�?xì)胞時(shí)，受體應(yīng)選損傷葉。

(3) 培養(yǎng)基中的卡那霉素會抑制甜椒愈傷組織細(xì)胞的生長；若甜椒細(xì)胞中含有抗卡那霉素基因，則抗卡那霉素基因的表達(dá)產(chǎn)物會解除卡那霉素對甜椒愈傷組織細(xì)胞生長的抑制作用。抗卡那霉素基因?qū)儆诨�因工程中的�?biāo)記基因，其作用是供重組DNA的鑒定和選擇，即鑒別和篩選受體細(xì)胞是否含有目的基因。可見，欲利用含卡那霉素的培養(yǎng)基篩選已導(dǎo)入抗病基因的甜椒細(xì)胞，應(yīng)使表達(dá)載體A中含有抗卡那霉素基因，以此作為標(biāo)記基因。

(4) 圖中使用①培養(yǎng)基培養(yǎng)的目的是：使甜椒組織塊通過脫分化形成愈傷組織。培養(yǎng)基中生長素與細(xì)胞分裂素的比例適中，且生長素的含量高于細(xì)胞分裂素時(shí)，細(xì)胞分裂素的作用呈現(xiàn)加強(qiáng)趨勢，主要誘導(dǎo)植物組織脫分化。