Question

【題目】[生物--選修3：現(xiàn)代生物科技專題] 多聚半乳糖醛酸酶（PG）能降解果膠使細胞壁破損。成熟的番茄果實中，PG量合成顯著增加，能使果實變紅變軟，但不利于保鮮。利用基因工程減少PG基因的表達，可延長果實保質期�？茖W家將PG基因反向接到Ti質粒上，導入番茄細胞中，得到轉基因番茄，具體操作流程如圖。據(jù)圖回答下列問題：

（1）若已獲取PG的mRNA，可通過_______獲取PG基因；在該基因上游加結構A可確�；�因的反向轉錄，結構A上應具有___________結合位點；重組質粒轉移到大腸桿菌中的目的是______。

（2）用含目的基因的農桿菌感染番茄原生質體后，可用含有______的培養(yǎng)基進行篩選。由于導入的目的基因能轉錄出反義RNA，且能與_________互補結合，因此可抑制PG基因的正常表達。

（3）若________，則可確定轉基因番茄培育成功。獲得的轉基因番茄產生的種子不一定保留目的基因，科研人員常用____________方法使子代保持轉基因番茄的優(yōu)良性狀。

Answer 1

【答案】 逆轉錄法（反轉錄法或cDNA文庫法） RNA聚合酶 大量復制目的基因（克隆目的基因） 卡那霉素 天然PG基因轉錄的正常mRNA 轉基因番茄的保質期比非轉基因番茄長 無性繁殖（植物組織培養(yǎng)）

【解析】試題分析：分析題圖，圖示是將將PG基因反向接到Ti質粒上，導入到番茄細胞中，得到轉基因番茄的過程。反義RNA一般是指與編碼鏈或有義鏈互補的DNA鏈編碼的RNA，mRNA是由編碼鏈或有義鏈編碼的RNA，所以反義RNA和mRNA分子能互補結合呈雙鏈RNA；由于核糖體不能翻譯雙鏈的RNA，所以反義RNA與mRNA特異性的互補結合抑制了翻譯過程。

（1）若已獲取PG的mRNA，可通過逆轉錄法獲取PG基因（目的基因）。結構A與轉錄有關，則應該含有啟動子，而啟動子是RNA聚合酶的結合位點，能啟動轉錄過程。將重組質粒轉移到大腸桿菌中的目的是大量復制目的基因（克隆目的基因）。

（2）由圖可知，標記基因是卡那霉素抗性基因，因此用含目的基因的農桿菌感染番茄原生質體后，可用含有卡那霉素的培養(yǎng)基進行篩選。由于導入的目的基因能轉錄出反義RNA，且能與天然PG基因轉錄的正常mRNA互補結合，因此可抑制PG基因的正常表達。

（3）若轉基因番茄培育成功，則轉基因番茄的保質期比非轉基因番茄長。獲得的轉基因番茄產生的種子不一定保留目的基因，但可用無性繁殖（植物組織培養(yǎng)）方法使子代保持轉基因番茄的優(yōu)良性狀。