Question

【題目】【生物一選修3現代生物科技專題】

轉基因是指通過基因工程技術將外源基因導入到受體細胞中的過程。相對動物和微生物轉基因來說，植物轉基因開展較晚。自1984年獲得第一株轉基因煙草以來，近二十年的時間里在數百種植物中獲得成功。請回答下面有關植物轉基因技術的問題：

（1）根據植物細胞能發育成植株的全能性，利用___________、_____________或花粉管通道的方法和技術將外源基因導入受體細胞并且整合到基因組中，再通過_____________獲得完整植株。

（2）在培育植物過程中為了篩選陽性轉基因植物（即成功實現轉基因的植物)往往采用植物敏感的

_________進行篩選，最后經過分子生物學和生理方面的檢測來鑒定植株是否是真正的轉基因植物。

（3）研究人員已經弄清了青蒿細胞中青蒿素的合成途徑（如圖實線框內所示），并且發現酵母細胞也能夠產生青蒿素合成的中間產物FPP(如圖虛線框內所示）。

在FPP合成酶基因表達過程中，完成過程①需要__________酶催化，完成過程②需要的物質有氨基酸、ATP、tRNA等。根據圖示代謝過程，科學家在設計培育能生產青蒿素的酵母細胞過程中，需要向酵母細胞中導入_______、CYP71AV1酶基因等基因，此過程構建的基因表達載體還應包含啟動子、_________和_____________。

Answer 1

【答案】 農桿菌轉化法 基因槍法 組織培養 抗生素(或標記基因特性） RNA聚合 ADS酶基因 終止子 標記基因

【解析】本題考查基因工程和細胞工程相關知識，意在考察考生對知識點的識記理解掌握程度。

（1）根據植物細胞能發育成植株的全能性，可以利用農桿菌轉化法、基因槍法或花粉管通道法將外源基因導入受體細胞并且整合到基因組中，再通過植物組織培養獲得完整植株。

（2）對轉基因植物可以選用運載體上所攜帶的標記基因，所以采用植物敏感的抗生素或其特定的標記基因進行初步篩選，然后在分子水平上用DNA分子雜交技術檢測是否導入了目的基因，用分子雜交技術檢測是否轉錄出了mRNA，用抗原-抗體雜交技術檢測是否翻譯出了相應的蛋白質，還可以在個體水平上進行相應的處理檢測。

（3）由圖可知過程①是轉錄過程，需要RNA聚合酶的參與。根據圖示代謝過程，科學家在設計培育能生產青蒿素的酵母細胞過程中，需要向酵母細胞中導入ADS酶基因和CYP71AV1酶基因等基因才能將酵母菌中的FPP最終轉變為青蒿素。構建的基因表達載體除了目的基因外還應包含啟動子、終止子和標記基因。