Question

1．我们日常吃的大米中铁含量极低，科研人员通过基因工程等技术，培育出了铁含量比普通大米高60%的转基因水稻，改良了稻米的营养品质．如图为培育转基因水稻过程示意图，请分析回答．

（1）铁结合蛋白基因来自菜豆，可通过PCR扩增获取，如果该基因脱氧核苷酸序列已知且比较小，还可化学方法直接人工合成．
（2）铁结合蛋白基因需插入到 重组Ti质粒上的启动子和终止子之间．
（3）将含有重组Ti质粒的农杆菌与水稻愈伤组织共同培养时，通过培养基2的筛选培养，可以获得含有重组质粒的愈伤组织；培养基3与培养基2的区别是生长素和细胞分裂素的浓度比例（植物激素比例）．检测培育转基因水稻的目的是否达到，需要检测转基因稻米铁的含量．
（4）将T₀代植株上收获的种子种植成T₁代株系，检测各单株的潮霉素抗性．若少数T₁代株系的所有植株都表现为对潮霉素敏感，但其体内能检测到铁结合蛋白基因，造成这一结果最可能的原因是潮霉素基因没有表达（或潮霉素基因丢失等）．

Answer 1

分析 分析题图：重组Ti质粒中铁结合蛋白基因称为目的基因，潮霉素抗性基因为标记基因；将重组Ti质粒导入受体细胞的方法是农杆菌转化法；将开花后未成熟的胚进行植物组织培养，脱分化形成愈伤组织，作为受体细胞，最终培育形成转基因水稻，过程中需要生长素和细胞分裂素进行调；据此答题．

解答 解：（l）获取目的基因的方法有三种：①从基因文库中获取；②利用PCR技术扩增；③人工合成（化学合成）．如果基因的脱氧核苷酸序列已知，可以用化学合成法获得此目的基因，再用PCR技术进行扩增．
（2）构建重组质粒的过程中，需要将铁结合蛋白基因需插入到重组Ti质粒上启动子和终止子的之间，易于重组Ti质粒导入和成功表达．
（3）水稻细胞经过脱分化后可形成愈伤组织；质粒上的标记基因为潮霉素抗性基因，因此通过培养基2的筛选培养，可以获得含有重组质粒的愈伤组织．培养基2中进行的是再分化过程，而培养基3中已经形成试管苗，因此培养基3与培养基2的区别是生长素和细胞分裂素的浓度比例不同．检测培育转基因水稻的目的是否达到，需要检测转基因水稻成熟种子中铁含量．
（4）有少数株系的所有植株都表现为对潮霉素敏感，但其体内能检测到铁结合蛋白基因，造成这一结果最可能的原因是潮霉素抗性基因没有表达或潮霉素抗性基因丢失．
故答案为：
（1）PCR化学
（2）启动子和终止子
（3）含有重组质粒的愈伤组织生长素和细胞分裂素的浓度比例（植物激素比例）    铁的含量
（4）潮霉素基因没有表达（或潮霉素基因丢失等）

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操作步骤，掌握各步骤中的相关细节，能正确分析题图，再结合所学的知识准确答题．