Question

普通番茄屬雙子葉茄科植物，其細(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．科學(xué)家們通過基因工程技術(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)據(jù)圖回答：

（1）在番茄新品種的培育過程中，將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞最常用的方法是

 

，篩選出含重組DNA的土壤農(nóng)桿菌時(shí)通常依據(jù)質(zhì)粒上的

 

表達(dá)．
（2）為促使圖中②、③過程的順利完成，需要向培養(yǎng)基中加入的植物激素主要有

 

和

 

，并需要在

 

條件下進(jìn)行．
（3）要短時(shí)間得到更多的轉(zhuǎn)基因抗軟化番茄植株，目前常用的技術(shù)方法是

 

．要想獲得這種番茄的脫毒苗，應(yīng)用其進(jìn)行培養(yǎng)

 

．
（4）除了圖示培育方法外，還可通過

 

蛋白質(zhì)工程技術(shù)，對(duì)進(jìn)行定向改造，從而獲得抗軟化的番茄品種．
（5）為防止轉(zhuǎn)基因番茄通過花粉將抗多聚半乳糖醛酸酶基因傳播給其它植物而造成基因污染，可將抗多聚半乳糖醛酸酶基因?qū)�入番茄植物�?xì)胞的

 

（結(jié)構(gòu)）中．

Answer 1

考點(diǎn)：基因工程的原理及技術(shù),植物培養(yǎng)的條件及過程

專題：

分析：分析題圖：①是基因表達(dá)載體的構(gòu)建過程，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是脫分化過程、③是再分化過程，這兩個(gè)過程都需要植物激素（生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素）的調(diào)節(jié)．

解答： 解：（1）番茄屬于雙子葉植物，在受體細(xì)胞為雙子葉植物細(xì)胞時(shí)，一般利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞，篩選出含重組DNA的土壤農(nóng)桿菌時(shí)通常依據(jù)質(zhì)粒上的標(biāo)記基因表達(dá)．
（2）分析圖解可知，圖中②、③過程分別表示植物組織培養(yǎng)過程中的脫分化和再分化，為保證脫分化和再分化的順利完成，需要向培養(yǎng)基中加入生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素，并需要在無菌和人工控制條件下進(jìn)行．
（3）要短時(shí)間得到更多的轉(zhuǎn)基因抗軟化番茄植株，目前常用的技術(shù)方法是植物組織培養(yǎng)（微型繁殖）．由于植物細(xì)胞的根尖或莖尖屬于新生組織，一般不含病毒，因此可以利用莖尖分生組織獲得這種番茄的脫毒苗．
（4）由于蛋白質(zhì)工程可以改造基因，因此除了圖示培育方法外，還可通過多聚半乳糖醛酸酶基因蛋白質(zhì)工程技術(shù)，對(duì)進(jìn)行定向改造，從而獲得抗軟化的番茄品種．
（5）由于導(dǎo)入的抗多聚半乳糖醛酸酶基因位于染色體上，轉(zhuǎn)基因番茄產(chǎn)生的花粉細(xì)胞中可能含有該基因，上述轉(zhuǎn)基因番茄會(huì)通過花粉將抗多聚半乳糖醛酸酶基因傳播給其它植物而造成基因污染．因此為防止轉(zhuǎn)基因番茄通過花粉將抗多聚半乳糖醛酸酶基因傳播給其它植物而造成基因污染，可將抗多聚半乳糖醛酸酶基因?qū)�入番茄植物�?xì)胞的線粒體或葉綠體中．
故答案為：
（1）農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法     標(biāo)記基因
（2）生長(zhǎng)素   細(xì)胞分裂素（不分先后）    無菌和人工控制
（3）植物組織培養(yǎng)（微型繁殖）    莖尖
（4）多聚半乳糖醛酸酶基因
（5）線粒體或葉綠體

點(diǎn)評(píng)：本題結(jié)合抗軟化番茄的培育過程示意圖，考查基因工程、植物組織培養(yǎng)、轉(zhuǎn)基因生物安全性問題，要求考生識(shí)記基因工程的工具及操作步驟，能準(zhǔn)確判斷圖中各過程的名稱；識(shí)記植物組織培養(yǎng)過程；掌握基因工程的生物安全性問題．