Question

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1，请回答：
（1）图中载体质粒的实质是

 

分子．
（2）在构建基因表达载体时，重组质粒组成中除插入目的基因外（本题中的目的基因是

 

），还包括

 

、终止子以及

 

．
（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

 

．
（4）从图1中可见，mRNAl和mRNA2的结合直接导致了

 

无法合成，最终使番茄获得了抗软化的性状
（5）普通番茄细胞导入目的基因后，经③脱分化过程形成

 

，然后诱导出试管苗，进一步培养成正常植株．
（6）如图2，获得目的基因后，构建重组DNA分子所用的限制性内切酶作用于图2中的

 

处，DNA连接酶作用于

 

处．（填“a”或“b”）
（7）如图3是该目的基因表达过程中的一个阶段，图中3和4的核苷酸相同否？

 

Answer 1

考点：基因工程的原理及技术,植物培养的条件及过程

专题：

分析：分析图1：①是基因表达载体的构建过程，需要用限制酶和DNA连接酶；②表示将目的基因导入受体细胞；③④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③是脱分化过程、④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．
分析图2：图2表示限制酶的识别序列及切割位点．
分析图3：图3表示以DNA的一条链为模板合成RNA的转录过程．

解答： 解：（1）质粒是环状DNA分子．
（2）本题中的目的基因是抗多聚半乳糖醛酸酶基因；基因表达载体的组成包括目的基因、启动子、终止子以及标记基因．
（3）由图可知，在番茄新品种的培育过程中，将目的基因导入受体细胞常用了农杆菌转化法．
（4）从图1中可见，mRNAl和mRNA2的结合直接导致了多聚半乳糖醛酸酶无法合成，最终使番茄获得了抗软化的性状
（5）③脱分化过程形成的是愈伤组织．
（6）限制性内切酶的作用位点是磷酸二酯键，即图2中的a处；DNA连接酶的作用是连接两个DNA片段之间的磷酸二酯键，即图2中的a处．
（7）图3表示转录过程，3处为核糖核苷酸，而4处为脱氧核糖核苷酸，因此3和4的核苷酸不同．
故答案为：
（1）环状DNA
（2）抗多聚半乳糖醛酸酶基因    启动子    标记基因
（3）农杆菌转化法  
（4）多聚半乳糖醛酸酶 
（5）愈伤组织  
（6）a    a
（7）不同

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原理、操作工具、操作步骤等知识，掌握各步骤中的细节，能结合图中信息准确答题，属于考纲识记和理解层次的考查．