Question

【题目】普通棉花中含β-甘露糖苷酶基因(GhMnaA2)，能在纤维细胞中特异性表达，产 生的β-甘露糖苷酶催化半纤维素降解，棉纤维长度变短。为了培育新的棉花品种，科研人 员构建了反义GhMnaA2基因表达载体，利用农杆菌转化法导入棉花细胞，成功获得转基 因棉花品种，具体过程如下。请分析回答：

(1) E6启动子的基本单位是_________，①过程中所用的限制性内切酶是_________ 。

(2)基因表达载体除了图示组成外， 至少还有复制原点、 ____ 等(答两个)。

(3)③过程中用酶切法可鉴定正、反义表达载体。用Sma I酶和Not I酶切正义基因表达载体获得0.05kb、3.25kb、5.95kb、9.45kb四种长度的DNA片段*则用Not I酶切反 义基因表达载体获得DNA片段的长度应是________ 和 _____。

(4)④过程中利用农杆菌介导转化棉花细胞的过程中，整合到棉花细胞染色体DNA的区段是______。

(5) 转基因棉花新品种棉纤维更长的直接原因是_______不能合成。根本原因是：_______ 。

(6)艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验为证明DNA是遗传物质做出了重要贡献，也可以说是基因工程的先导，如果说他们的工作为基因工程理论的建立提供了启示？那么，这 一启示是_______.

Answer 1

【答案】脱氧核苷酸 HindⅢ、BamH I 终止子、标记基因 6.0kb 12.7kb (含有 E6 启动子和 GhMnaA2 基因的) T－DNA B-甘露糖苷酶 导入细胞内的反义GhMnaA2转录的mRNA能与细胞内的GhMnaA2转录的mRNA互补配对， 从而抑制基因的表达 DNA 可以从一种生物个体转移到另一种生物个体

【解析】

分析题图：①和②过程表示基因表达载体的构建过程。在①过程中，纤维细胞E6启动子前后含有限制酶HindⅢ和BamHⅠ的切割位点，因此可以用这两种酶切割；②是构建反义GhMnaA2基因表达载体的过程，反义GhMnaA2基因前后有限制酶SmaⅠ的切割位点，因此可以该酶切割获取目的基因；③是扩增、鉴定、筛选反义表达载体；④是利用农杆菌转化法将重组质粒导入受体细胞；最后采用植物组织培养技术将受体细胞培养形成植物体。

（1）纤维细胞E6启动子的基本单位就是构成DNA的基本单位脱氧核苷酸；E6启动子前后含有限制酶HindⅢ和BamHⅠ的切割位点，因此可以用这两种酶切割。

（2）基因表达载体由启动子、目的基因、复制原点、终止子和标记基因等部分组成。

（3）③过程中，用SmaⅠ酶和NotⅠ酶切正义基因表达载体获得0.05kb、3.25kb、5.95kb、9.45kb四种长度的DNA片段，则用NotⅠ酶切反义基因表达载体获得DNA片段的长度应是0.05kb+5.95kb=6.0kb、3.25kb+9.45kb=12.7kb。

（4）农杆菌中的Ti质粒上的T—DNA能够转移至受体细胞，并整合到受体细胞染色体的DNA上。

（5）导入细胞内的反义GhMnaA2转录的mRNA能与细胞内的GhMnaA2转录的mRNA互补配对，从而抑制基因的表达的翻译过程，进而阻止β-甘露糖苷酶合成，使棉纤维更长。

（6）肺炎双球菌转化实验S型菌的DNA能够转移到R型菌中，说明DNA 可以从一种生物个体转移到另一种生物个体。