Question

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

（1）構建含抗病基因的表達載體A時，應選用限制酶_____對____進行切割。

（2）通常采用農(nóng)桿菌轉化法將目的基因導入植物細胞時，受體應選_____（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胞的生長，欲利用該培養(yǎng)基篩選已導入抗病基因的甜椒細胞，應使A中含有的________作為標記基因。

（4）在適宜條件下，圖中①培養(yǎng)基中生長素與細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”）細胞分裂素時，主要誘導植物組織________________。

Answer 1

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

【解析】

本題以轉基因抗病甜椒的培育過程圖為情境，考查學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，若使用SmaⅠ切割含抗病基因的DNA，則會破壞抗病基因的結構；抗病基因的兩端分別含有PstⅠ、EcoRⅠ的識別位點，用PstⅠ、EcoRⅠ切割含抗病基因的DNA，能保持抗病基因結構的完整性，而且質粒上也含有PstⅠ、EcoRⅠ的識別位點。所以構建含抗病基因的表達載體A時，應選用的限制酶有PstⅠ、EcoRⅠ對含抗病基因的DNA、質粒進行切割。

(2) 當植物體受到損傷時，傷口處的細胞會分泌大量的酚類化合物，吸引農(nóng)桿菌移向這些細胞，所以采用農(nóng)桿菌轉化法將目的基因導入植物細胞時，受體應選損傷葉。

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

(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)基中生長素與細胞分裂素的比例適中，且生長素的含量高于細胞分裂素時，細胞分裂素的作用呈現(xiàn)加強趨勢，主要誘導植物組織脫分化。