Question

11．矮牵牛花瓣紫色的深浅是由花青素的含量高低决定的．而査尔酮合成酶（CHS）的含量决定着花青素的合成速度，科研人员尝试通过基因工程增加更多CHS基因使紫花矮牵牛花瓣颜色加深．
（1）科研人员首先需要获取CHS基因，可以从紫花矮牵牛的花瓣细胞中提取mRNA，经反转录获得cDNA，也可测定CHS的氨基酸序列，推测出其基因序列，通过化学方法人工合成，上述两种方法获得CHS基因是否具有内含子？没有（填“有”或“有”）．
（2）然后将CHS基因与运载体结合，构建基因表达载体，此步骤也是基因工程的核心．通过农杆菌转化法．将其导入矮牵牛叶肉细胞中．将筛选出的成功导入CHS基因的叶肉细胞利用植物组织培养技术培育获得转基因的矮牵牛植株；
（3）与预期结果相反．许多转基因植株的花色不但没有变深．反而成为白色．研究人员从白色植株体内提取RNA进行研究，发现了同CHS基因的mRNA互补的反义RNA．科学家推测．反义RNA与mRNA形成了双链RNA，从而使mRNA不能与核糖体（填一种细胞器的名称）结合，阻止了查尔酮合成酶（CHS）的结合，从而出现了白色花瓣的矮牵牛．

Answer 1

分析 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．

解答 解：（1）控制色素形成的基因只能在花瓣细胞中表达，因此可以从红花矮牵牛的花瓣细胞中提取mRNA，经反转录获得cDNA（CHS）基因，也可以测定CHS的氨基酸序列，推测出其基因序列，再通过化学方法人工合成．由于DNA的内含子片段转录后从mRNA中被切除了，所以上述两种方法获得CHS基因是没有内含子的．
（2）获得目的基因后，将CHS基因与运载体结合形成基因表达载体，然后将目的导入受体细胞，导入植物细胞常用农杆菌转化法；将导入CHS基因的叶片细胞培育成转基因植株还需要采用植物组织培养技术．
（3）根据题意分析，细胞内转录出了部分与mRNA序列互补的反义RNA，则反义RNA可与mRNA结合形成双链RNA，从而使mRNA不能与核糖体结合，阻止了查尔酮合成酶（CHS）的结合，从而出现了白色花瓣的矮牵牛．
故答案为：
（1）mRNA  反转录  氨基酸  没有  没有
（2）运载体  基因表达载体   农杆菌  植物组织培养
（3）双链RNA   核糖体  查尔酮合成酶（CHS）

点评 本题考查遗传信息的转录和翻译、基因工程的相关知识，要求考生识记遗传遗传信息转录和翻译的过程、条件、产物等基础知识；识记基因工程的原理、操作工具及操作步骤，掌握各步骤需要注意的细节，能结合题中信息准确答题，属于考纲识记和理解层次的考查．