Question

【题目】草甘膦是目前世界上使用量最大的除草剂，因此研制抗草甘膦的农作物新品种是国内研究热点。某科研单位培育出抗草甘膦的植物，培育过程如图1所示。

（1）在阶段1过程中，将适当浓度的b与农杆菌混合，筛选______________________，出再通过农杆菌介导，筛选含有重组DNA的水稻细胞c，提高培育的成功率。

（2）阶段2水稻细胞经过培养后，脱分化形成____________，再分化获得____________，再发育成完整植株。要想再获得脱毒苗，还可以从新植株芽、根的____________获取细胞后，再进行植物组织培养。

（3）近年诞生了具划时代意义的CRISPR/Cas9基因编辑技术，可简单、准确地进行基因定点编辑。如图2所示，Cas9蛋白是____________酶，通过向导RNA中的识别序列，可以特异性结合位点进行切割。

（4）研究发现，草甘膦通过水稻细胞的某受体蛋白M起作用，因此该研究单位欲通过基因编辑技术对水稻细胞进行精确的基因敲除，经组织培养获得完整植株后，还需进行____________得到可连续遗传的抗草甘膦水稻品种。

Answer 1

【答案】含有标记基因的农杆菌 愈伤组织 胚状体 顶端分生组织 限制性核酸内切 连续自交

【解析】

分析图1可知，a为获得的目的基因（抗草甘膦基因），b为含目的基因和标记基因的重组质粒，c为导入了目的基因的受体水稻细胞，d为抗草甘膦的水稻植株。整个图1中阶段1为构建基因表达载体并将目的基因导入受体细胞的过程，一般采用农杆菌转化法完成；阶段b是利用植物组织培养技术培育转基因水稻植株的过程。

（1）在阶段1过程中，将适当浓度的b（重组质粒）与农杆菌混合，筛选出含有标记基因的农杆菌，再通过农杆菌介导，筛选含有重组DNA的水稻细胞c，提高培育的成功率。

（2）阶段2为利用植物组织培养技术将水稻细胞培养成植株的过程，该过程中先结果脱分化形成愈伤组织，再经过再分化获得胚状体，最终发育成完整的个体。要想再获得脱毒苗，应该从新植株芽、根的顶端分生组织获取细胞进行植物组织培养。

（3）据图2分析，Cas9蛋白本质上是一种限制酶，通过向导RNA中的识别序列，可以特异性结合位点进行切割。

（4）已知草甘膦是通过水稻细胞的某受体蛋白M起作用的，我们可以将水稻细胞内该受体蛋白的控制基因进行精确的基因敲除，再经组织培养获得完整植株；由于该植株中可能存在未完全敲除的基因，所以还需进行连续自交才可能筛选得到稳定遗传的抗草甘膦水稻品种。