Question

13．質(zhì)粒能成功轉(zhuǎn)入植物細胞，并將質(zhì)粒上的一部分外源DNA整合到植物的DNA中．圖1表示利用質(zhì)粒進行轉(zhuǎn)化獲得抗除草劑大豆的過程．請據(jù)圖分析回答：

（1）過程②需要通過DNA連接酶使質(zhì)粒與目的基因的切口黏合．
（2）組建理想的載體需要對天然的質(zhì)粒進行改造．圖2是天然土壤農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒結構示意圖（圖示為部分基因及部分限制性核酸內(nèi)切酶的作用位點），據(jù)圖分析：
①人工改造時，要使抗蟲基因表達，還應插入啟動子．
②若用限制酶Ⅰ分別切割改造過的理想質(zhì)粒和帶有抗除草劑基因的DNA分子，并構建成重組Ti質(zhì)粒．分別以含四環(huán)素和卡那霉素的培養(yǎng)基培養(yǎng)已成功導入抗蟲基因的植物細胞，觀察到的細胞生長的現(xiàn)象是在含卡那霉素的培養(yǎng)基中能夠生長，而在含四環(huán)素的培養(yǎng)基中不能生長．
（3）若限制酶Ⅰ切割DNA分子后形成的黏性末端為序列，則該酶識別的核苷酸序列是．
（4）過程③可以采用的方法是花粉管通道法．
（5）為了檢測通過過程④獲得的幼苗是否具有抗除草劑的特性，可采用的方法是對幼苗噴施除草劑，觀察其生長情況．

Answer 1

分析 分析題圖：
圖1是利用質(zhì)粒進行轉(zhuǎn)化獲得抗除草劑大豆的過程．①是從細菌細胞中獲取質(zhì)粒的過程；②表示基因表達載體的構建過程；③是將目的基因?qū)�入受體細胞的過程；④是將受體細胞培養(yǎng)成大豆植株的過程，該過程需要采用植物組織培養(yǎng)技術．
圖2質(zhì)粒的結構圖，有限制酶切點、復制原點、標記基因等組成成分．

解答 解：（1）②為基因表達載體的構建過程，該過程需要DNA連接酶將質(zhì)粒與目的基因連接形成重組質(zhì)粒．
（2）①基因表達載體（重組質(zhì)粒）的組成：目的基因、啟動子、終止子和標記基因，圖中缺少啟動子．
②限制酶Ⅰ分別切割經(jīng)過②過程改造的理想質(zhì)粒，則沒有（破壞了）抗四環(huán)素的標記基因，所以在含四環(huán)素和卡那霉素的培養(yǎng)基培養(yǎng)后，在含四環(huán)素的培養(yǎng)基中不能生長．在含卡那霉素的培養(yǎng)基能夠生長．
（3）若限制酶Ⅰ切割DNA分子后形成的黏性末端為序列，則該酶識別的核苷酸序列是．
（4）③是將目的基因?qū)�入受體細胞的過程，當受體細胞是植物細胞時，可采用花粉管通道法（或農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，或基因槍法）．
（5）可以從個體水平上鑒定通過④過程獲得的幼苗是否具有抗除草劑的特性，具體做法是：對幼苗噴施除草劑，觀察其生長情況．
故答案為：
（1）DNA連接酶
（2）①啟動子　②在含卡那霉素的培養(yǎng)基中能夠生長，而在含四環(huán)素的培養(yǎng)基中不能生長
（3）
（4）花粉管通道法（或農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法，答一項即可）
（5）對幼苗噴施除草劑，觀察其生長情況

點評 本題結合抗除草劑大豆的培育過程圖，考查基因工程的原理及技術、植物組織培養(yǎng)，要求考生識記基因工程的操作工具及各工具的作用，識記基因工程的操作步驟及各步驟采用的方法；識記植物組織培養(yǎng)原理、過程及應用，能結合題圖答題．