Question

【題目】已知油菜籽中蛋白質和油脂的相對含量與酶1和酶2對共同底物丙酮酸的競爭有關，其中酶1促進蛋白質的合成，酶2促進油脂的合成。現通過生物工程技術對油菜進行改造，將基因A轉入油菜體內，獲得了高產油菜，流程如圖。請回答下列問題：

（1）利用PCR技術擴增基因A的過程中，所用的酶為________（填名稱），該過程中基因A的作用是________________________，原料是________________________。在構建重組質粒時，要將基因A插入到________________________，便于通過農桿菌的轉化作用，使基因A進入油菜細胞。

（2）通過過程④得到的油菜植株中，所有細胞________（填“一定”“不一定”或“一定不”）都含有基因A，原因是________________________。要確認基因A在油菜植株中是否正確表達，除了進行分子檢測外，有時還需要進行________________水平的鑒定。

（3）相對普通油菜，含基因A的油菜籽油脂含量顯著提高，其機理可能是基因A轉錄的mRNA與酶1基因轉錄的mRNA互補，阻礙了酶1基因的________過程，降低了酶1含量，使酶2對丙酮酸的競爭性增強，促進了油脂合成。

Answer 1

【答案】熱穩定DNA聚合酶（Taq酶） 作為模板 四種脫氧核苷酸（dNTP或dCTP、dATP、dGTP、dT-FP） Ti質粒的T-DNA上 不一定 農桿菌不一定感染外植體的每個細胞，外植體的每個細胞的染色體上不一定都整合了目的基因（答案合理即可得分） 個體生物學 翻譯

【解析】

據題圖信息可知：酶1促進蛋白質的合成，酶2促進油脂的合成。因此要想獲得油菜籽中的脂肪含量高，應該降低酶1的含量或活性，使丙酮酸在酶2的作用下朝著生成脂肪的方向增強。若想獲得這樣的轉基因植物，先通過基因工程技術把目的基因轉入相應植物的細胞，再經過植物組織培養技術利用細胞的全能性獲得轉基因植株。在組織培養過程要無菌技術，防止雜菌污染，避免雜菌爭奪營養造成培養目的植株失敗。

（1）利用PCR技術擴增基因A時，所用的酶為熱穩定DNA聚合酶（Taq酶）；該過程以基因A為模板，以四種脫氧核苷酸為原料，此外還需要加入引物等；在構建重組質粒時，要將基因A插入到Ti質粒的T-DNA上，通過農桿菌的轉化作用，可以使基因A進入油菜細胞。
（2）在轉化過程中農桿菌不一定感染外植體的每個細胞，外植體的每個細胞的染色體上不一定都整合了目的基因，因而通過過程④得到的油菜植株中，不一定每個細胞都含目的基因；要確認基因A在油菜植株中是否正確表達，除了進行分子檢測外，有時還需要進行個體生物學水平的鑒定。
（3）基因A轉錄的mRNA與酶1基因轉錄的mRNA互補配對，形成雙鏈RNA，使酶1基因轉錄的mRNA不能與核糖體結合，從而阻礙了酶1基因的翻譯過程，降低了酶的含量。