Question

16．甘蓝自花传粉后，花粉在雌蕊柱头上的萌发受阻会导致自交不亲和，这一甘蓝柱头细胞中MLPK基因的表达有关．科研人员将反义MLPK基因表达载体导入甘蓝细胞，转录出的反义mRNA与甘蓝细胞中MLPK基因转录的mRNA互补，阻止mRNA的翻译，可增加甘蓝自交结籽数量．相关操作过程如图所示，回答下列问题．  
（1）图中①表示cDNA（或者互补DNA）；PCR过程需要热稳定DNA聚合酶． 
（2）在构建表达载体时，应将反义MLPK基因与甘蓝柱头细胞中特异表达的启动子等调控组件重组在一起． 
（3）科研人员依据重组载体的结构特点，用添加除草剂的培养基筛选出导入载体的甘蓝细胞．组织培养时，诱导细胞脱分化形成愈伤组织，通过提高培养基中细胞分裂素（填“生长素”或“细胞分裂素”）的含量诱导再分化和芽原基的形成，最终获得甘蓝植株．  
（4）要在个体生物学水平上鉴定反义MLPK基因是否发挥作用，方法是统计转基因甘蓝植株自花传粉（或自交）后的结籽数量，并与非转基因甘蓝植株比较．

Answer 1

分析 分析题图：该过程首先从甘蓝雌蕊柱头细胞提取总RNA，利用反转录法获得cDNA（图中①），在运用PCR技术对目的基因进行扩增，最后利用限制酶和DNA连接酶将反义MLPK基因与质粒进行重组．
植物组织培养过程中需要利用生长素和细胞分裂素，其中生长素能够促进根的分化，而细胞分裂素能够促进芽的分化．

解答 解：（1）图中①表示通过反转录法获得的cDNA（或者互补DNA）；PCR过程中需要高温解链，因此所运用的DNA聚合酶必须是热稳定DNA聚合酶． 
（2）该基因工程的目的是该基因能够在甘蓝柱头细胞中表达，因此在构建表达载体时，需要应将反义MLPK基因与甘蓝柱头细胞中特异表达的启动子等调控组件重组在一起． 
（3）分析图中重组质粒可知，该表达载体上的标记基因为“抗除草剂基因”，因此科研人员需要用添加除草剂的培养基筛选出导入载体的甘蓝细胞．组织培养时，诱导细胞脱分化形成愈伤组织，通过提高培养基中细胞分裂素的含量诱导再分化和芽原基的形成，最终获得甘蓝植株．  
（4）要在个体生物学水平上鉴定反义MLPK基因是否发挥作用，可以统计转基因甘蓝植株自花传粉（或自交）后的结籽数量，并与非转基因甘蓝植株比较．
故答案为：
（1）cDNA（或者互补DNA）    热稳定DNA聚合酶
（2）甘蓝柱头
（3）除草剂   愈伤组织   细胞分裂素
（4）统计转基因甘蓝植株自花传粉（或自交）后的结籽数量，并与非转基因甘蓝植株比较

点评 本题考查了基因工程的有关知识，要求考生能够掌握基因工程的操作步骤，识记目的基因获取的几种方法，掌握目的基因检测和鉴定的分子水平和个体水平的方法，并结合图示信息准确答题．