Question

【题目】土壤盐渍化影响水稻生长发育。科研人员将水稻耐盐基因OsMYB56导入不耐盐碱水稻品种吉粳88中，培育出了4株耐盐碱水稻新品种。其操作流程及相关限制酶识别序列和切割位点如下图，图中I~III为限制酶的酶切位点，bar为抗除草剂基因，Kanr为卡那霉素抗性基因。请回答：

限制酶	EcoRI	BamHI	HindIII	SacI
识别序列和切制位点	G1AATTCG	G1ATCC	A1AGCTT	GAGCT1C

（1）过程①需要________的催化。过程③需要用________处理根瘤农杆菌，使其成为感受态细胞。

（2）过程①所用引物如下，则过程②使用的限制酶是_________和________

5'一CGCGGATCCATGAGAAAGGGCCCGTGG一3'

5'一CGAGCTCCTATCCCCAGAGAGGTAGCGA一3'

（3）花椰菜病毒启动子含有________的核苷酸序列，本研究中设计两个相同启动子分别连接bar和目的基因，其目的是________。

（4）科研人员采用特定的方法大量提取成功转化的4株植株叶片的基因组DNA（目的基因中不含AAGCTT），用HindIII完全消化，消化产物经电泳、转膜后与目的基因的探针杂交，其杂交带结果如图所示（图中数字标号代表转化成功的植株）。下列有关分析正确的有___。

①还有不含目的基因的DNA条带在图中没有显示

②杂交带位置不同说明HindIIII消化形成的DNA片段长度不同

③相同位置上杂交带对应DNA片段的脱氧核苷酸序列相同

④目的基因插入到受体细胞核DNA的位置和数量都是随机的

Answer 1

【答案】Taq酶（耐高温的DNA聚合酶） Ca2+（或CaCl2） BamHI SacI RNA聚合酶识别、结合 依据bar表达推测目的基因同时表达 ①②④

【解析】

基因工程技术的基本步骤：

（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。

（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。

（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样.将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。

（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术.个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。

（1）过程①属于PCR技术扩展，需要耐高温的DNA聚合酶（Taq酶）的催化。过程③属于感受态细胞法导入受体细胞，故需要用Ca2+（或CaCl2）处理根瘤农杆菌，使其成为感受态细胞。

（2）观察一对引物5'段会发现BamHI的识别序列GATCC和SacI的识别序列GAGCTC，故过程②使用的限制酶是BamHI和SacI。

（3）启动子又叫RNA聚合酶结合位点，故其含有RNA聚合酶识别、结合的核苷酸序列，本研究中设计两个相同启动子分别连接bar和目的基因，其目的是依据bar表达推测目的基因同时表达。

（4）①消化产物经电泳、转膜后与目的基因的探针杂交，不含目的基因的DNA条带在图中没有显示，①正确；

②杂交带位置不同说明HindIIII消化形成的DNA片段长度不同，②正确；

③相同位置上杂交带对应DNA片段长度相同，脱氧核苷酸序列不一定相同，③错误；

④目的基因插入到受体细胞核DNA的位置和数量都是随机的，所以不同植株的实验结果中杂交带数目不同，④正确。

综上①②④正确，故选①②④。