Question

【题目】质粒能成功转入植物细胞，并将质粒上的一部分外源DNA整合到植物细胞的DNA中。如图表示利用质粒进行转化获得抗除草剂大豆的过程。请据图分析回答：

（1）过程②将目的基因导入质粒后，需要经过_______________使质粒与目的基因切口黏合。

（2）整合了目的基因的重组质粒，在组成上还含有启动子、终止子和_______。

（3）过程③可以采用的方法是______________________________。

（4）过程④运用了细胞工程中的_________________技术，该技术的理论依据是_______________；在该技术应用的过程中，关键步骤是利用含有一定营养和激素的培养基诱导植物细胞进行__________和___________。

（5）为了检测通过④过程获得的幼苗是否具有抗除草剂的特性，可采用的方法是_______________。

Answer 1

【答案】DNA连接酶 标记基因 农杆菌转化法（或花粉管通道法或基因枪法） 植物组织培养 植物细胞的全能性 脱分化 再分化 对幼苗喷施除草剂，观察其生长情况

【解析】

依据基因表达载体的组成，携带外源基因的质粒除了含有外源基因外，还包括启动子、终止子、复制原点和标记基因，标记基因是指其表达的性状容易检测的基因，因此标记基因的作用是鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来，构建携带外源基因的质粒时，需要使用的工具酶是限制酶和DNA连接酶。

（1）过程②为基因表达载体的构建过程，构建基因表达载体时首先应用限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体，其次还要用DNA连接酶将目的基因和运载体进行连接。

（2）基因表达载体中除含有抗除草剂基因、标记基因外还必需有启动子、终止子和复制原点共五部分构成，其中标记基因的作用是鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。

（3）过程③将目的基因导入植物受体细胞的常用方法是农杆菌转化法，其原理是农杆菌中Ti质粒上的T—DNA可转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体DNA上。也可以用花粉管通道法或基因枪法。

（4）过程④将组织细胞培养成个体需要利用植物组织培养的方法，即经过脱分化与再分化过程发育成转基因大豆幼苗。其理论基础是植物细胞具有全能性。在培养过程中，除添加必要的营养物质，还需要向培养基中添加植物生长调节剂等物质，作用是诱导植物细胞进行脱分化和再分化。

（5）为了检测通过④过程获得的幼苗是否具有抗除草剂的特性，可从个体的水平进行检测，采用的方法为：用相应除草剂喷洒待测大豆幼苗植株，观察其生长状况。