Question

12．農(nóng)桿菌中的Ti質(zhì)粒上有SalⅠ、HindⅢ、BamHⅠ三種限制酶切割位點(diǎn)，同時(shí)還含有抗四環(huán)素基因和抗氨芐青霉素基因．利用此質(zhì)粒獲得轉(zhuǎn)基因抗鹽煙草的過(guò)程如圖所示，請(qǐng)回答下列問(wèn)題．

（1）基因工程操作中，除了圖中的各種工具外，還需要DNA連接酶．
（2）在構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí)，應(yīng)選用SalI、HindIII兩種酶對(duì)質(zhì)粒和含抗鹽基因的DNA進(jìn)行切割，以保證重組DNA序列的唯一性．
（3）為篩選出導(dǎo)入了重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌，應(yīng)在培養(yǎng)基中加入氨芐青霉素．
（4）含有重組Ti質(zhì)粒的農(nóng)桿菌進(jìn)入煙草細(xì)胞后，目的基因?qū)⒉迦氲綗煵菁?xì)胞的染色體DNA上．
（5）將轉(zhuǎn)入抗鹽基因的煙草細(xì)胞培育成完整的植株需要用植物組織培養(yǎng)技術(shù)，此過(guò)程除營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外還必須向培養(yǎng)基中添加植物激素（生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素）．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析，該過(guò)程涉及基因工程和植物組織培養(yǎng)，包括獲取抗鹽基因，基因表達(dá)載體的構(gòu)建，用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)�入煙草�?xì)胞，脫分化形成愈傷組織，再分化形成轉(zhuǎn)基因抗鹽煙草．

解答 解：（1）DNA重組技術(shù)至少需要三種工具：限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）、DNA連接酶、運(yùn)載體．
（2）只要Sa1I酶切割含有目的基因的DNA與質(zhì)粒，形成相同的黏性末端，容易發(fā)生自身連接和反向接入；HindIII會(huì)破壞目的基因；則在構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí)，應(yīng)選用SalI、HindIII兩種酶對(duì)質(zhì)粒和含抗鹽基因的DNA進(jìn)行切割，以保證重組DNA序列的唯一性．
（3）選用SalI、HindIII兩種酶對(duì)質(zhì)粒進(jìn)行切割時(shí)，形成的重組質(zhì)粒中含抗氨芐青霉基因而抗四環(huán)素基因被破壞，為篩選出導(dǎo)入了重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌，應(yīng)在培養(yǎng)基中加入氨芐青霉素．
（4）將外源基因?qū)�入植物體內(nèi)常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法．該方法先將目的基因插入到農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒的T-DNA上，然后通過(guò)農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用，使目的基因進(jìn)入植物細(xì)胞并插入到植物細(xì)胞的染色體DNA上．
（5）用植物組織培養(yǎng)技術(shù)將轉(zhuǎn)入抗鹽基因的煙草細(xì)胞培育成完整的植株，脫分化形成的愈傷組織，經(jīng)細(xì)胞增殖和分化進(jìn)而形成完整植株，此過(guò)程必須添加植物激素進(jìn)行調(diào)節(jié)，即生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素．
故答案為：
（1）DNA連接酶 
（2）Sal I、HindIII   質(zhì)粒和含抗鹽基因的DNA
（3）氨芐青霉素        
（4）染色體DNA       
（5）植物組織培養(yǎng)     植物激素（生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素）

點(diǎn)評(píng) 本題考查基因工程和植物組織培養(yǎng)的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生識(shí)圖能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力．