题目内容
【题目】下图表示某抗虫水稻主要培育流程。请据图分析回答问题：
（1）过程①需要的工具酶有 。过程②常用 溶液处理土壤农杆菌，使其成为感受态。
过程④依据的生物学原理是 。
（2）组建理想的载体需要对天然的质粒进行改造。下图是天然土壤农杆菌Ti质粒结构示意图
（图上标注了部分基因及部分限制酶作用位点）。请据图分析回答问题：
①人工改造时，要使抗虫基因表达，还应插入 。
②人工改造时用限制酶Ⅱ处理，其目的是：第一，去除质粒上的 两个基因（用图中基因字母符号表示），以保证T-DNA进入水稻细胞后不会引起细胞的无限分裂和生长；第二，使质粒带有单一限制酶作用位点，有利于 的准确插入。第三，使质粒大小合适，可以提高转化效率等。
③若用限制酶Ⅰ分别切割改造过的理想质粒和带有抗虫基因的DNA分子，并构成重组Ti质粒。分别以含四环素和卡那霉素的培养基培养已成功导入抗虫基因的水稻胚细胞，结果是在含 的培养基上能够生长。
（3）限制酶Ⅱ识别的核苷酸序列及切割位点为-G↓ACGTC-（“↓”表示切割位点），请在答题纸提供的双链上标出切割DNA分子后形成的黏性末端上的碱基 。
【答案】(1)限制酶和DNA连接酶 CaCl2（或Ca2+） 植物细胞的全能性
（2）①启动子 ②tms和tmr 目的基因（或外源DNA） ③卡那霉素 （3）
【解析】（1）图中①表示基因表达载体的构建，需要限制酶和DNA连接酶的催化作用；过程②是将目的基因导入受体细胞的过程，需要用氯化钙处理农杆菌，使得其成为感受态，便于目的基因的导入。④过程是用含有目的基因的水稻胚细胞离体培养成完整的植物体，应用的生物技术主要是植物组织培养，其原理是植物细胞的全能性。
（2）①启动子是一段特殊结构的DNA片段，位于基因的首端，它是RNA聚合酶识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需要的蛋白质。
②tms的编码产物控制合成吲哚乙酸和tmr的编码产物控制合成细胞分裂素，因此用限制酶I处理tms和tmr基因，可以保证T-DNA进入水稻细胞后不会促进细胞的分裂和生长，另外使得质粒只有一个作用位点，也有利于目的基因（或外源DNA）准确插入。
③限制酶Ⅱ分别切割质粒，破坏了tmr和tet基因，tet基因是四环素抗性基因，但卡那霉素抗性基因没有被破坏，重组Ti质粒，再分别以含四环素和卡那霉素的培养基培养已成功导入抗虫基因的水稻胚细胞，观察到的细胞生长的情况是在含卡那霉素的培养基中能够生长，而在含四环素的培养基中不能生长。
（3）已知限制酶Ⅱ识别的核苷酸序列及切割位点为-G↓ACGTC-，则根据碱基互补配对原则，可以将限制酶Ⅱ切割DNA分子后形成的黏性末端配对完整，形成DNA链为GACGTC//CTGCAG，则该酶识切割DNA分子后形成的黏性末端上的碱基是。
