Question

【題目】為了增加菊花花色類型，研究者從其他植物中克隆出花色基因C（圖1），擬將其與質粒（圖2）重組再借助農桿菌導入菊花中。請回答相關問題：

（1）研究者從其他植物中克隆出花色基因C時采用了PCR技術擴增，其中需要有一段____的核苷酸序列，以便根據這一序列合成___種引物除花色基因C引物之外，擴增過程中還需要_______，__________。

（2）為防止目的基因的自身環化和任意連接，有同學認為可以用 EcoRI和BamHI兩種酶切割含C基因的DNA和圖中質粒，有同學認為不妥，理由是________________。

（3）最后需要將重組質粒導入菊花細胞研究者采用了農桿菌轉化法，這是利用了農桿菌中的Ti質粒上的T-DNA（可轉移的DNA）的特性：_______________。若導入的是菊花體細胞，還需要通過_____________才能得到菊花植株。

Answer 1

【答案】已知目的基因（花色基因C） 2 dNTP（dATp dTTP dCTP dGTP，或四種脫氧核酸） Taq酶（熱穩定DNA聚合酶） 花色基因C兩側沒有BamHI的識別序列，不能被BamHI酶切，質粒被EcoRI和BamHI兩種酶切割后不能使目的基因連接在啟動子和終止子之間。 可轉移至受體細胞，并且整合到受體細胞染色體的DNA上 植物組織培養

【解析】

基因工程技術的基本步驟：（1）目的基因的獲取：方法有從基因文庫中獲取、利用PCR技術擴增和人工合成。（2）基因表達載體的構建：是基因工程的核心步驟，基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等。（3）將目的基因導入受體細胞：根據受體細胞不同，導入的方法也不一樣。將目的基因導入植物細胞的方法有農桿菌轉化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因導入動物細胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因導入微生物細胞的方法是感受態細胞法。（4）目的基因的檢測與鑒定：分子水平上的檢測：①檢測轉基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術；②檢測目的基因是否轉錄出了mRNA--分子雜交技術；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質--抗原-抗體雜交技術。個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。

（1）研究者從其他植物中克隆出花色基因C時采用了PCR技術擴增，其中需要有一段_已知目的基因的核苷酸序列，以便根據這一序列合成2種引物，除花色基因C、引物之外，擴增過程中還需要dNTP（dATP dTTP dCTP dGTP，或四種脫氧核苷酸）、Taq酶（熱穩定DNA聚合酶）。
（2）為防止目的基因的自身環化和任意連接，有同學認為可以用EcoRI和BamHI兩種酶切割含C基因的DNA和圖中質粒，有同學認為不妥，理由是花色基因C兩側沒有BamHI的識別序列，不能被BamHI酶切，質粒被EcoRI和BamHI兩種酶切割后不能使目的基因連接在啟動子和終止子之間。
（3）最后需要將重組質粒導入菊花細胞，研究者采用了農桿菌轉化法，這是利用了農桿菌中的Ti質粒上的T－DNA（可轉移的DNA）的特性：可轉移至受體細胞，并且整合到受體細胞染色體的DNA上。若導入的是菊花體細胞，還需要通過植物組織培養才能得到菊花植株。