题目内容
【题目】青蒿素是最有效的抗疟疾药物，但野生黄花蒿青蒿素产量低，为缓解青蒿素供应不足的状况，科学家将tms基因和tmr基因导入黄花蒿的愈伤组织从而获得了黄花蒿的冠瘿组织，改造过程用到的部分结构如图。
（1）科学家将目的基因导入黄花蒿愈伤组织细胞的常用方法是_____________________。
（2）图中结构P、T是基因成功转录的保证，其中结构P的作用是_______________________。为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因，并将含有目的基因的细胞筛选出来，图中还缺少的结构是________________________________。
（3）在获得转基因的冠瘿组织过程中，__________________________是核心步骤，在具体操作中常常使用两种能产生不同黏性末端的限制酶对目的基因和运载体的两端分别进行切割，这样做的好处是_________________________________________。
（4）T-DNA的作用是可以使________________________，并插入到植物细胞中染色体的DNA上，要检测目的基因是否插入到冠瘿组织细胞的染色体DNA上，可采用________技术。
（5）与愈伤组织相比，冠瘿组织的生长速度更快，原因可能是____________________。
【答案】农杆菌转化法 RNA聚合酶识别和结合的部位 标记基因 基因表达载体的构建（或：构建基因表达载体） 可以避免目的基因和运载体的自身连接成环和反向连接 目的基因进入植物细胞 DNA分子杂交 tms和tmr基因编码产物控制合成了生长素和细胞分裂素，促进了冠瘿组织的生长
【解析】
本题中涉及DNA重组技术，其基本操作程序主要包括四个步骤：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。其中，基因表达载体的构建是基因工程的核心，其目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时，使目的基因能够表达和发挥作用。一个基因表达的组成，除了目的基因外，还必须有启动子、终止子以及标记基因，本题中由图可以T为终止子，则可推断P为启动子，启动子是RNA聚合酶识别并结合的位点，有了它才能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需的蛋白质。标记基因则是为了鉴别受体细胞是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。目的基因导入植物细胞常采用农杆菌转化法，主要是依赖农杆菌中的T-RNA，它是一种可转移的DNA，可转移至受体细胞中，并且整合到受体细胞染色体的DNA上。
（1）目的基因导入受体细胞的方法有：农杆菌转化法、基因枪法、花粉通道法、显微注射技术、Ca2+处理法，而导入植物细胞最常用农杆菌转化法，因此，科学家将目的基因导入黄花蒿愈伤组织细胞的常用方法是农杆菌转化法。
（2）图中结构P、T是基因成功转录的保证，其中结构P为启动子，它的作用是RNA聚合酶识别和结合的部位。为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因，并将含有目的基因的细胞筛选出来，图中还缺少的结构是标记基因。
（3）在获得转基因的冠瘿组织过程中，基因表达载体的构建是核心步骤，在具体操作中常常使用两种能产生不同黏性末端的限制酶对目的基因和运载体的两端分别进行切割，这样做的好处是可以避免目的基因和运载体的自身连接成环和反向连接。
（4）T-DNA的作用是可以使目的基因进入植物细胞，并插入到植物细胞中染色体的DNA上，要检测目的基因是否插入到冠瘿组织细胞的染色体DNA上，可采用DNA分子杂交技术。
（5）与愈伤组织相比，冠瘿组织的生长速度更快，原因可能是tms和tmr基因编码产物控制合成了生长素和细胞分裂素，促进了冠瘿组织的生。
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