Question

18．番茄營(yíng)養(yǎng)豐富，是人們喜愛(ài)的一類(lèi)果蔬．但普通番茄細(xì)胞中含有多聚半乳糖醛酸酶基因，控制細(xì)胞產(chǎn)生多聚半乳糖醛酸酶，該酶能破壞細(xì)胞壁，使番茄軟化，不耐貯藏．為滿足人們的生產(chǎn)生活需要，科學(xué)家們通過(guò)基因工程技術(shù)，培育出了抗軟化、保鮮時(shí)間長(zhǎng)的番茄新品種．（操作流程如圖）請(qǐng)回答：

（1）過(guò)程①中切割抗多聚半乳糖醛酸酶基因需要的工具酶是限制酶．
（2）培養(yǎng)②、③分別為植物組織培養(yǎng)過(guò)程中的脫分化、再分化．
（3）在基因表達(dá)載體中，除了要含有目的基因和啟動(dòng)子外，還要有終止子以及標(biāo)記基因．
（4）在番茄新品種的培育過(guò)程中，將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞的方法叫做農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法．
（5）從圖中可見(jiàn)，mRNA1和mRNA2的結(jié)合直接導(dǎo)致了多聚半乳糖醛酸酶無(wú)法合成，最終使番茄獲得了抗軟化的性狀．

Answer 1

分析 分析題圖：①是基因表達(dá)載體的構(gòu)建過(guò)程，需要用限制酶和DNA連接酶；②、③是將受體細(xì)胞培養(yǎng)形成轉(zhuǎn)基因植株，需采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)，其中②是脫分化過(guò)程、③是再分化過(guò)程，這兩個(gè)過(guò)程都需要植物激素（生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素）的調(diào)節(jié)．由左下圖可知：mRNA1和mRNA2的結(jié)合直接阻礙了多聚半乳糖醛酸酶合成時(shí)的翻譯過(guò)程，最終使番茄獲得抗軟化的性狀．

解答 解：（1）構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，需要用到同一種的限制性?xún)?nèi)切酶處理含有目的基因的外源DNA分子和運(yùn)載體，以形成相同的黏性末端，再用DNA連接酶將目的基因和載體連接構(gòu)成重組質(zhì)粒．因此，過(guò)程①中切割抗多聚半乳糖醛酸酶基因需要的工具酶是限制酶．
（2）由以上分析可知，圖中②是脫分化過(guò)程，③是再分化過(guò)程．
（3）基因表達(dá)載體含有目的基因、啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因．
（4）據(jù)圖分析，在番茄新品種的培育過(guò)程中，將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞的方法為農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法．
（5）從圖中可見(jiàn)，mRNA1和mRNA2的結(jié)合直接阻礙了多聚半乳糖醛酸酶合成時(shí)的翻譯過(guò)程，最終使番茄獲得抗軟化的性狀．
故答案為：
（1）限制酶
（2）脫分化   再分化
（3）終止子、標(biāo)記基因
（4）農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法　  
（5）多聚半乳糖醛酸酶

點(diǎn)評(píng) 本題以圖展示了轉(zhuǎn)基因番茄的培育過(guò)程，考查了基因工程的應(yīng)用等相關(guān)知識(shí)．考查了學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解和掌握情況，培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理科學(xué)信息的能力，思維能力，分析和解決問(wèn)題的能力，具有一定的難度．