Question

【題目】普通棉花中含有β-甘露糖甘酶基因（GhMnaA2），能在纖維細胞中特異性表達，產生的β-甘露糖甘酶催化半纖維素降解，棉纖維長度變短。為了培育新的棉花品種，科研人員構建了反義GhMnaA2基因表達載體，利用農桿菌轉化法導入棉花細胞，成功獲得轉基因棉花品種，具體過程如圖，請分析回答：

（1）①和②過程中所用的限制性核酸內切酶分別是____________和____________。

（2）③過程中用酶切法可鑒定正、反義表達載體。用SamⅠ酶和NotⅠ酶完全切割正義基因表達載體獲得0．05kb、3．25 kb、5．95 kb、9．45 kb四種長度的DNA片段，則用NotⅠ酶切反義基因表達載體獲得DNA片段的長度應是_________和__________。

（3）④過程中利用農桿菌介導轉化棉花細胞的過程中，整合到棉花細胞染色體DNA的區(qū)段是_____________，轉化后的細胞再通過______________形成植物體。

（4）導入細胞內的反義GhMnaA2轉錄的mRNA能與細胞內的GhMnaA2轉錄的mRNA互補配對，從而抑制______________過程，使棉花纖維_________（更長、不變、更短）。

Answer 1

【答案】HindⅢ 和BamHⅠ SmaⅠ 6．0 kb 12．7 kb T-DNA 組織培養(yǎng) 翻譯 更長

【解析】

分析題圖：圖中①和②過程表示基因表達載體的構建過程，在①過程中，纖維細胞E6啟動子前后含有限制酶HindⅢ和BamHⅠ的切割位點，因此可以用這兩種酶切割；②是構建反義GhMnaA2基因表達載體的過程，GhMnaA2基因前后有限制酶SmaⅠ的切割位點，因此可以用該酶切割獲取目的基因；③是擴增、鑒定、篩選反義表達載體；④是利用農桿菌轉化法將重組質粒導入受體細胞，最后采用植物組織培養(yǎng)技術將受體細胞培養(yǎng)形成植物體。

（1）根據以上分析已知，①過程所用的限制酶是HindⅢ 和BamHⅠ，②過程所用的限制酶是SmaⅠ。

（2）據圖分析③過程中，用SmaⅠ酶和NotⅠ酶切正義基因表達載體獲得0.05kb、3．25kb、5.95kb、9.45kb四種長度的DNA片段，則用NotⅠ酶切反義基因表達載體獲得DNA片段的長度應是0.05kb+5.95kb=6.0kb、3.25kb+9.45kb=12.7kb。

（3）農桿菌介導轉化棉花細胞的過程中，整合到棉花細胞染色體DNA的區(qū)段是含有E6啟動子和GhMnaA2基因的T-DNA；轉化后，還需依據植物細胞的全能性，采用植物組織培養(yǎng)技術將受體細胞培養(yǎng)形成植物體。

（4）導入細胞內的反義GhMnaA2轉錄的mRNA能與細胞內的GhMnaA2轉錄的mRNA互補配對，從而抑制基因的表達的翻譯過程，阻止了β-甘露糖苷酶合成，使棉纖維更長。