番茄营养丰富.是人们喜爱的一类果蔬．但普通番茄细胞中含有多聚半乳糖醛酸酶基因.控制细胞产生多聚半乳糖醛酸酶.该酶能破坏细胞壁.使番茄软化.不耐贮藏．为满足人们的生产生活需要.科学家们通过基因工程技术.培育出了抗软化.保鲜时间长的番茄新品种．操作流程如图．请据图回答．(1)过程①需要的工具酶有限制酶.DNA连接酶．� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

18．番茄营养丰富，是人们喜爱的一类果蔬．但普通番茄细胞中含有多聚半乳糖醛酸酶基因，控制细胞产生多聚半乳糖醛酸酶，该酶能破坏细胞壁，使番茄软化，不耐贮藏．为满足人们的生产生活需要，科学家们通过基因工程技术，培育出了抗软化、保鲜时间长的番茄新品种．操作流程如图．请据图回答．

（1）过程①需要的工具酶有限制酶、DNA连接酶．过程①是基因工程的操作程序的第二步构建基因表达载体．重组质粒上要有启动子因为它是RNA聚合酶识别和结合的位点，有了它能驱动基因转录出mRNA．
（2）在筛选出含重组DNA的土壤农杆菌时通常依据质粒上的标记基因的表达．
（3）在番茄新品种的培育过程中，将目的基因导入受体细胞的方法叫做农杆菌转化法．如果要将目的基因导入动物细胞用显微注射技术技术．
（4）从图中可见，mRNA1和mRNA2的结合直接阻碍了多聚半乳糖醛酸酶合成时的翻译过程，最终使番茄获得抗软化的性状．
（5）为促使图中培养②、③过程的顺利完成，通常需要在培养基中加入的调节物质是生长素和细胞分裂素．

分析根据题意和图示分析可知：①是基因表达载体的构建过程，需要用限制酶和DNA连接酶；②、③是将受体细胞培养形成转基因植株，需采用植物组织培养技术，其中②是脱分化过程、③是再分化过程，这两个过程都需要植物激素（生长素和细胞分裂素）的调节．由左下图可知：mRNA1和mRNA2的结合直接阻碍了多聚半乳糖醛酸酶合成时的翻译过程，最终使番茄获得抗软化的性状．

解答解：（1）构建基因表达载体时，需要用到同一种的限制性内切酶处理含有目的基因的外源DNA分子和运载体，以形成相同的黏性末端，再用DNA连接酶将目的基因和载体连接构成重组质粒．重组质粒上的启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，有了它能驱动基因转录出mRNA．
（2）标记基因的作用是为了鉴定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，因此筛选出含重组DNA的土壤农杆菌时通常依据质粒上标记基因的表达．
（3）番茄是双子叶植物，将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是农杆菌转化法．如果要将目的基因导入动物细胞用显微注射技术．
（4）根据图形可知，mRNA1和mRNA2的结合直接阻碍了多聚半乳糖醛酸酶合成时的翻译过程．
（5）②和③过程分别是植物组织培养中的脱分化和再分化．通常需要在培养基中加入植物生长调节剂，即生长素和细胞分裂素，保证②、③过程的顺利完成．
故答案为：
（1）限制酶、DNA连接酶构建基因表达载体 RNA聚合
（2）标记基因
（3）农杆菌转化法显微注射
（4）翻译
（5）生长素和细胞分裂素

点评本题结合抗软化番茄的培育过程示意图，考查基因工程的相关知识，意在考查考生的识图能力和从图中提取有效信息的能力；能理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能运用所学知识，解决生物学问题的能力．

练习册系列答案

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8．

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