题目内容
【题目】转基因抗除草剂玉米培育过程如下,请回答下列问题。
(Ampx表示氨卡青霉素抗性基因 Tetr表示四环素抗性基因)
(1)为了让目的基因与质粒DNA合理重组,同时便于筛选重组质粒,选用的限制酶最可能为_______。
(2)外源基因导入受体菌后需要进行筛选,如用含氨卡青霉素的培养基进行筛选,能筛选出含有插入了目的基因的重组质粒和_________的单菌落,若要筛选含有重组质粒的单菌落,还需要使用含有_____-的固体培养基。
(3)含有目的基因的农杆菌侵染愈伤组织后,筛选转化的愈伤组织,需要使用含______的选择培养基。由愈伤组织形成完整植株的途径有两条,一条是器官发生途径,另一条是______途径。具体通过哪一条途径主要取决于培养基成分中________的种类及其浓度配比。
(4)得到再生植株后,要确认目的基因是否在再生植株中正确表达,应检测此再生植株中该基因的_______。如果检测结果呈阳性,再在田间试验检测植株的抗性。
【答案】酶F、酶G 质粒 四环素 除草剂 胚状体发生途径 激素 表达产物
【解析】
依题图可知,构建基因表达载体是基因工程中的关键步骤,其中所选的限制酶既能切下目的基因,又不会破坏质粒上的标记基因;需要根据标记基因所表达的标记性状筛选含有重组质粒的受体细胞;根据目的基因在受体细胞内是否表达出产物来判断转基因抗除草剂玉米是否培育成功。以此基因工程中相关知识做出解答。
(1)依题图可知,为了让目的基因与质粒DNA合理重组,同时便于筛选重组质粒,做到既能得到目的基因,又不破坏质粒上的标记基因,所以选用的限制酶最可能为酶F和酶G。
(2)识图可知,表达载体上含有完整的氨卡青霉素抗性基因而四环素抗性基因被破坏,所以用含氨卡青霉素的培养基对受体菌进行筛选,能筛选出含有插入了目的基因的重组质粒和质粒的单菌落,若要筛选含有重组质粒的单菌落,还需要使用含有四环素的固体培养基。
(3)依题文可知,筛选转化的愈伤组织即含有目的基因的愈伤组织,需要使用含除草剂的选择培养基。结合题干信息可知,愈伤组织形成完整植株的途径:器官发生途径和胚状体发生途径。具体通过哪一条途径主要取决于培养基成分中激素的种类及其浓度配比。
(4)根据基因工程的实施步骤可知,目的基因是否在再生植株中正确表达,应检测再生植株中该基因的表达产物是否出现。