Question

【題目】質粒能成功轉入植物細胞，并將質粒上的一部分外源DNA整合到植物細胞的DNA中。如圖表示利用質粒進行轉化獲得抗除草劑大豆的過程。請據圖分析回答：

（1）過程②將目的基因導入質粒后，需要經過_______________使質粒與目的基因切口黏合。

（2）整合了目的基因的重組質粒，在組成上還含有啟動子、終止子和_______。

（3）過程③可以采用的方法是______________________________。

（4）過程④運用了細胞工程中的_________________技術，該技術的理論依據是_______________；在該技術應用的過程中，關鍵步驟是利用含有一定營養和激素的培養基誘導植物細胞進行__________和___________。

（5）為了檢測通過④過程獲得的幼苗是否具有抗除草劑的特性，可采用的方法是_______________。

Answer 1

【答案】DNA連接酶 標記基因 農桿菌轉化法（或花粉管通道法或基因槍法） 植物組織培養 植物細胞的全能性 脫分化 再分化 對幼苗噴施除草劑，觀察其生長情況

【解析】

依據基因表達載體的組成，攜帶外源基因的質粒除了含有外源基因外，還包括啟動子、終止子、復制原點和標記基因，標記基因是指其表達的性狀容易檢測的基因，因此標記基因的作用是鑒別受體細胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細胞篩選出來，構建攜帶外源基因的質粒時，需要使用的工具酶是限制酶和DNA連接酶。

（1）過程②為基因表達載體的構建過程，構建基因表達載體時首先應用限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和運載體，其次還要用DNA連接酶將目的基因和運載體進行連接。

（2）基因表達載體中除含有抗除草劑基因、標記基因外還必需有啟動子、終止子和復制原點共五部分構成，其中標記基因的作用是鑒別受體細胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細胞篩選出來。

（3）過程③將目的基因導入植物受體細胞的常用方法是農桿菌轉化法，其原理是農桿菌中Ti質粒上的T—DNA可轉移至受體細胞，并整合到受體細胞的染色體DNA上。也可以用花粉管通道法或基因槍法。

（4）過程④將組織細胞培養成個體需要利用植物組織培養的方法，即經過脫分化與再分化過程發育成轉基因大豆幼苗。其理論基礎是植物細胞具有全能性。在培養過程中，除添加必要的營養物質，還需要向培養基中添加植物生長調節劑等物質，作用是誘導植物細胞進行脫分化和再分化。

（5）為了檢測通過④過程獲得的幼苗是否具有抗除草劑的特性，可從個體的水平進行檢測，采用的方法為：用相應除草劑噴灑待測大豆幼苗植株，觀察其生長狀況。