Question

【題目】普通棉花中含β-甘露糖苷酶基因（GhMnaA2）,能在纖維細胞中特異性表達，產生的β-甘露糖苷酶催化半纖維素降解，棉纖維長度變短，為了培養新的棉花品種，科研人員構建了反義GhMnaA2基因表達載體，利用農桿菌轉化法導入棉花細胞，成功獲得轉基因棉花品種，具體過程如下，請分析回答：

（1）①和②過程中所用的限制性內切酶分是、。
（2）基因表達載體除了圖示組成外，至少有等（至少答兩個）。
（3）③過程中用酶切法可鑒定正、反義表達載體。用SmaⅠ酶和NotⅠ酶完全切割正義基因表達載體獲得0．05kb、3．25kb、5．95kb、9．45kb四種長度的DNA片段，則用NotⅠ酶切反義基因表達載體獲得DNA片段的長度應是和。
（4）④過程中利用農桿菌介導轉化棉花細胞的過程中，整合到棉花細胞染色體DNA的區段是 ， 轉化后的細胞再通過形成植物體。
（5）導入細胞內的反義GhMnaA2轉錄的mRNA能與細胞內的GhMnaA2轉錄的mRNA互補配對，從而（促進或抑制）基因的表達，其意義是。

Answer 1

【答案】
（1）HindⅢ,BamHⅠ SmaⅠ
（2）復制原點、終止子、標記基因等
（3）6.0kb,12.7kb
（4）（含有E6啟動子和GhMnaA2基因的）T－DNA,植物組織培養
（5）抑制,阻止β-甘露糖苷酶合成,使棉纖維更長
【解析】（1）纖維細胞E6啟動子前后含有限制酶HindⅢ和BamHⅠ的切割位點，因此可以用這兩種酶切割；②是構建反義GhMnaA2基因表達載體的過程，反義GhMnaA2基因前后有限制酶SmaⅠ的切割位點，因此可以該酶切割獲取目的基因。
（2）基因表達載體由啟動子、目的基因、復制原點、終止子和標記基因等部分組成。
（3）③過程中，用SmaⅠ酶和NotⅠ酶切正義基因表達載體獲得0．05kb、3．25kb、5．95kb、9．45kb四種長度的DNA片段，則用NotⅠ酶切反義基因表達載體獲得DNA片段的長度應是0．05kb+5．95kb=6．0kb、3．25kb+9．45kb=12．7kb。
（4）農桿菌介導轉化棉花細胞的過程中，整合到棉花細胞染色體DNA的區段是含有E6啟動子和GhMnaA2基因的T-DNA．轉化后，還需依據植物細胞的全能性，采用植物組織培養技術將受體細胞培養形成植物體。
（5）導入細胞內的反義GhMnaA2轉錄的mRNA能與細胞內的GhMnaA2轉錄的mRNA互補配對，從而抑制基因的表達的翻譯過程，進而阻止β-甘露糖苷酶合成，使棉纖維更長。
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解基因工程的原理及技術的相關知識，掌握基因工程的原理是利用DNA重組技術，以及對基因工程的應用的理解，了解植物基因工程：抗蟲、抗病、抗逆轉基因植物，利用轉基因改良植物的品質；動物基因工程：提高動物生長速度、改善畜產品品質、用轉基因動物生產藥物；基因治療：把正常的外源基因導入病人體內，使該基因表達產物發揮作用．