Question

8．多聚半乳糖醛酸酶（PG）能降解果膠使細(xì)胞壁破損．番茄果實成熟中，PG合成顯著增加，能使果實變紅變軟，但不利于保鮮．利用基因工程的方法減少PG基因的表達(dá)，可延長果實保質(zhì)期．科學(xué)家將PG基因反向接到Ti質(zhì)粒上，導(dǎo)入到番茄細(xì)胞中，得到轉(zhuǎn)基因番茄．
請根據(jù)如圖回答：
（1）用含目的基因的農(nóng)桿菌感染番茄原生質(zhì)體后，可用含有卡那霉素的培養(yǎng)基進(jìn)行篩選，與此同時，為能更好地達(dá)到培養(yǎng)目的，還需在培養(yǎng)基中加入植物激素（生長素和細(xì)胞分裂素）．培養(yǎng)24～48h后取樣，在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%的蔗糖溶液中，觀察細(xì)胞是否發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象來鑒別細(xì)胞壁是否再生．
（2）由于導(dǎo)入的目的基因能轉(zhuǎn)錄反義RNA，且能與天然PG基因轉(zhuǎn)錄的mRNA互補(bǔ)結(jié)合，抑制PG基因的正常表達(dá)．若轉(zhuǎn)基因番茄的保質(zhì)期比非轉(zhuǎn)基因番茄長，則可確定轉(zhuǎn)基因番茄成功．
（3）獲得的轉(zhuǎn)基因番茄產(chǎn)生的種子不一定保留目的基因，科研人員常采用植物組織培養(yǎng)方法使子代保持轉(zhuǎn)基因的優(yōu)良性狀．

Answer 1

分析 分析題圖：圖示是將將PG基因反向接到Ti質(zhì)粒上，導(dǎo)入到番茄細(xì)胞中，得到轉(zhuǎn)基因番茄的過程．反義RNA一般是指與編碼鏈或有義鏈互補(bǔ)的DNA鏈編碼的RNA，mRNA是由編碼鏈或有義鏈編碼的RNA，所以反義RNA和mRNA分子能互補(bǔ)結(jié)合呈雙鏈RNA．由于核糖體不能翻譯雙鏈的RNA，所以反義RNA與mRNA特異性的互補(bǔ)結(jié)合抑制了翻譯過程．

解答 解：（1）由圖可知重組質(zhì)粒中含卡那霉素抗性基因而四環(huán)素抗性基因被破壞，故可用含卡那霉素的培養(yǎng)基進(jìn)行篩選．之后，還需將其置于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%的蔗糖溶液中，觀察細(xì)胞是否發(fā)生質(zhì)壁分離現(xiàn)象來鑒別細(xì)胞壁是否再生．
（2）由以上分析可知，反義RNA和與天然PG基因轉(zhuǎn)錄的mRNA結(jié)合，從而抑制翻譯過程；若轉(zhuǎn)基因番茄的保質(zhì)期比非轉(zhuǎn)基因番茄長，則可確定轉(zhuǎn)基因番茄成功．
（3）獲得的轉(zhuǎn)基因番茄產(chǎn)生的種子不一定保留目的基因，植物組織培養(yǎng)屬于無性繁殖，故科研人員常采用植物組織培養(yǎng)方法使子代保持轉(zhuǎn)基因的優(yōu)良性狀．
故答案為：
（1）卡那霉素    植物激素（生長素和細(xì)胞分裂素）   是否發(fā)生質(zhì)壁分離
（2）長
（3）植物組織培養(yǎng)

點評 本題結(jié)合轉(zhuǎn)基因番茄的培育過程，考查基因工程的原理及技術(shù)、植物組織培養(yǎng)過程、植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離，要求考生識記基因工程的原理、工具及相關(guān)操作，能分析轉(zhuǎn)基因番茄培育過程圖，并從中提取有效信息答題；識記植物組織培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用；掌握植物細(xì)胞質(zhì)壁分離的條件．