Question

5．如图是利用现代生物工程技术培育转基因抗病香蕉的过程图解，请据图回答：

（1）PstⅠ的识别序列为-G^↓ACGTC-．如果用此酶切割DNA，则形成的能“粘连”起来两段DNA片段为
．
（2）构建重组Ti质粒时，需要PstI酶和EcoRI酶参与．将重组Ti质粒转入农杆菌时，可以用CaCl₂处理农杆菌，使重组Ti质粒易于导入．
（3）培养基中的青霉素会抑制香蕉愈伤组织细胞的生长．若利用该培养基筛选己导入抗病基因的香蕉细胞，应使重组Ti质粒中含有抗青霉素基因，重组质粒中抗生素抗性基因可作为标记基因，原因是它能鉴别受体细胞中是否含有目的基因．
（4）由导入目的基因的细胞培养成转基因抗病香蕉，采用的是植物组织培养技术．将培育的转基因抗病香蕉进行无性繁殖，在产生的后代中检测各单株的抗病性，结果发现有少数植株表现为不抗病，造成这一结果最可能的原因是抗病基因没有表达．

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）PstⅠ的识别序列为-G^↓ACGTC-，则其切割DNA后形成的能“粘连”起来两段DNA片段为．
（2）含有目的基因的外源DNA分子上有三种限制酶的识别序列，但SmaⅠ酶的识别序列位于目的基因上，用该酶切割会破坏目的基因，因此构建基因表达载体时，应该选用PstI 酶和EcoRI 酶．将目的基因导入微生物细胞常用感受态转化法，即用CaCl₂处理微生物细胞，使其成为易于吸收周围环境中DNA分子的感受态细胞．
（3）培养基中的青霉素会抑制香蕉愈伤组织细胞的生长．若利用该培养基筛选己导入抗病基因的香蕉细胞，应使重组Ti质粒中含有抗青霉素基因；重组质粒中抗生素抗性基因能鉴别受体细胞中是否含有目的基因，因此可作为标记基因．
（4）将转基因植物细胞培育成转基因植株需要采用植物组织培养技术；将培育的转基因抗病香蕉进行无性繁殖，在产生的后代中检测各单株的抗病性，结果发现有少数植株表现为不抗病，造成这一结果最可能的原因是抗病基因没有表达．
故答案为：
（1）如图

（2）PstI      EcoRI         CaCl₂
（3）抗青霉素基因      它能鉴别受体细胞中是否含有目的基因
（4）植物组织培养      抗病基因没有表达

点评 本题结合图解，考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的概念、原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能结合图中信息和题中信息准确答题．