Question

【題目】科學家從鏈霉菌提取抗除草劑基因（bar基因），培育抗除草劑作物。回答下列問題：

（1）下圖是重組質粒示意圖，據圖分析，需用________酶處理鏈霉菌的DNA，以提取目的基因。為了篩選出成功導入bar基因的受體細胞，需在受體細胞培養基中添加_________。

（2）將種子的胚劃傷,簡稱劃胚。請說出農桿菌把將bar基因導入劃胚細胞的過程。____________________

（3）某興趣小組要探究各種劃胚方式（包括橫劃、縱劃和穿刺）對bar基因導入大豆種子胚細胞效率的影響。請將有關實驗步驟補充完整。

步驟1：______________________中培養2-3天。

步驟2：用____________________技術鑒定萌發植株的細胞是否導入bar基因。

（4）下表是不同植物對除草劑耐受性研究的實驗結果。據表分析可知，玉米對除草劑耐受性最大，判斷依據是___________________________。

不同濃度的除草劑處理后植物苗存活率

Answer 1

【答案】 BamHⅠ和BgIⅡ 潮霉素 傷口處的胚細胞分泌酚類化合物，吸引農桿菌移向這些細胞，使bar基因隨Ti質粒上的T-DNA轉移至受體細胞 將數量相等的各種劃胚方式的種子，浸泡在帶bar基因的農桿菌菌液 DNA分子雜交 隨著除草劑濃度的增加，玉米成活苗數下降幅度最小，且高于大豆和高粱（或“與大豆和高梁相比，在不同除草劑濃度下，玉米苗的存活率最高”）

【解析】試題分析：基因工程的基本步驟包括：目的基因的獲取、構建基因表達載體、將目的基因導入受體細胞、目的基因的檢測與表達。據圖分析，圖中重組質粒包括啟動子、終止子、目的基因（bar基因）、標記基因（潮霉素抗性基因）。

（1）據圖分析，目的基因（bar基因）兩側的限制酶切點是BamHⅠ和BgIⅡ的，說明提取目的基因時用了這兩種酶進行了切割。標記基因的作用是檢測目的基因是否導入了受體細胞，所以可以用含有潮霉素的培養基篩選含有目的基因的受體細胞。

（2）將目的基因導入受體細胞過程中，將種子的胚劃傷，傷口處的胚細胞分泌酚類化合物，吸引農桿菌移向這些細胞，使bar基因隨Ti質粒上的T-DNA轉移至受體細胞。

（3）實驗的自變量是劃胚方式，因變量是對bar基因導入大豆種子胚細胞效率的影響，所以實驗的基本步驟為：將數量相等的各種劃胚方式的種子，浸泡在帶bar基因的農桿菌菌液中培養2-3天；用DNA分子雜交技術鑒定萌發植株的細胞是否導入bar基因。

（4）根據表格分析，隨著除草劑濃度的增加，玉米成活苗數下降幅度最小，且高于大豆和高粱，所以玉米對除草劑耐受性最大。