题目内容
【题目】福建山区发现一种珍稀植物水晶兰,全草含药用价值很高的水晶兰甙。某科研所将水晶兰甙基因导入玉米中制备出能合成水晶兰甙的玉米愈伤组织细胞,流程图如下。回答下列问题:
(1)HindⅢ和BamHⅠ等限制酶主要是从 ______中分离纯化得到的,都作用于DNA特定部位的_________键。使用HindⅢ和BamHⅠ两种酶切割Ti质粒可防止切开的质粒重新连接起来,原因是_________。图中②过程需要加入_________酶。
(2)基因工程使用的运载体除质粒外,还常用_________等。若需要大量合成目的基因,可采用PCR技术进行扩增,其条件除需模板、原料外,还需__________________等。
(3)图中生产转基因玉米的核心步聚是_________________(填标号)。将目的基因导入玉米细胞的方法为_________,这种方法的优点是能使目的基因随着Ti质粒的_________插入到植物细胞的_________上,使其遗传特性得以稳定维持和表达。
(4)④过程是__________________,过程⑤中可以用__________________技术进行检测筛选。
【答案】 原核生物(或微生物) 磷酸二酯 两种限制酶切割后产生不同的黏性末端 DNA连接 动植物病毒、λ噬菌体衍生物 热稳定DNA聚合酶、引物 ② 农杆菌转化法 T-DNA 染色体DNA 脱分化 抗原-抗体杂交
【解析】试题分析:分析题图,图示是将水晶兰甙基因导入玉米中制备出能合成水晶兰甙的玉米愈伤组织细胞,其中①表示获取目的基因的过程,②表示基因表达载体的构建过程,③表示将目的基因导入受体细胞甲的过程,④表示脱分化过程,⑤表示检测玉米愈伤组织细胞是否合成水晶兰甙,常用抗原-抗体杂交技术。
(1)HindⅢ和BamHⅠ都为限制酶,一般取自于原核生物,是基因工程的剪刀,能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂;两种限制酶切割后产生不同的黏性末端,所以可以防止切开的质粒重新连接起来;②表示基因表达载体的构建过程,需要用DNA连接酶将目的基因与质粒连接起来。
(2)基因工程常用的运载体有质粒、动植物病毒、λ噬菌体衍生物等。PCR技术扩增目的基因需要的条件有模板、原料、引物、热稳定DNA聚合酶等。
(3)转基因技术的核心步骤是②构建基因表达载体;图示将目的基因导入玉米细胞(植物细胞)的方法是农杆菌转化法;农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞染色体的DNA上,根据农杆菌的这一特点,如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上,通过农杆菌的转化作用,就可以把目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA上,使其遗传特性得以稳定维持和表达。
(4)图中④是脱分化过程;⑤检测目的基因是否翻译形成蛋白质可用抗原-抗体杂交法。