Question

2．某农杆菌质粒上有SalⅠ、HindⅡ、BamHⅠ三种限制酶切割位点，同时还含有抗四环素基因和抗氨苄青霉素基因．利用此质粒获得转基因抗盐烟草的过程如图所示，请回答下列问题：
（1）从基因文库中获得的抗盐基因可用PCR技术进行扩增．将抗盐基因导入烟草细胞内，使烟草植株产生抗盐性状，这种新性状的产生所依据的原理是基因重组，如果将抗盐基因直接导入烟草细胞，一般情况下，培育出的烟草植株不具有抗盐特性，原因是抗盐基因在烟草细胞中不能复制和转录．
（2）图中构建重组质粒时，应选用SalⅠ和HindⅢ酶对农杆菌质粒和含抗盐基因的DNA进行切割，以保证重组DNA序列的唯一性．
（3）在重组质粒中，除抗盐基因外，还必须有启动子、终止子和标记基因等，其中启动子的作用是RNA聚合酶识别和结合的位点并驱动基因转录出mRNA，标记基因的作用是鉴定受体细胞中是否含有目的基因并筛选出含目的基因的受体细胞．
（4）用含重组质粒的土壤农杆菌感染烟草细胞后，可采用DNA分子杂交技术检测烟草细胞的染色体DNA上是否插入了抗盐基因，采用抗原-抗体杂交技术检测抗盐基因是否在转基因烟草细胞中表达．
（5）为了进一步确定抗盐烟草是否培育成功，需要对转基因抗盐草幼苗用一定浓度的盐水浇灌方法从个体生物学水平上鉴定烟草植株的耐盐性．

Answer 1

分析 根据题意和图示分析可知：质粒和含抗盐基因的DNA片段上均有SalⅠ、HindⅢ、BamHⅠ三种限制性核酸内切酶酶切位点．
在质粒上，这三种限制酶的切割位点都位于抗四环素基因上，用其任何一种酶都会破坏四环素抗性基因；在含抗盐基因的DNA片段上，BamHⅠ位于目的基因上，用BamHⅠ切割会破坏目的基因．

解答 解：（1）从基因文库中获得的目的基因可用PCR技术进行扩增．将抗盐基因导入烟草细胞内，使烟草植株产生抗盐性状，这种新性状的产生所依据的原理是基因重组．如果将抗盐基因直接导入烟草细胞，一般情况下，培育出的烟草植株不具有抗盐特性，原因是抗盐基因在烟草细胞中不能复制和转录，所以需要构建基因表达载体．
（2）只要SalⅠ酶切割含有目的基因的DNA与质粒，形成相同的黏性末端，容易发生自身连接和反向接入；HindⅢ会破坏目的基因；则在构建重组质粒时，应选用SalⅠ、HindⅢ两种酶对质粒和含抗盐基因的DNA进行切割，以保证重组DNA序列的唯一性．
（3）在重组质粒中，除抗盐基因外，还必须有启动子、终止子和标记基因等，其中启动子的作用是RNA聚合酶识别和结合的位点并驱动基因转录出mRNA，标记基因的作用是鉴定受体细胞中是否含有目的基因并筛选出含目的基因的受体细胞．
（4）用含重组质粒的土壤农杆菌感染烟草细胞后，可采用DNA分子杂交技术检测烟草细胞的染色体DNA上是否插入了抗盐基因，采用抗原-抗体杂交技术检测抗盐基因是否在转基因烟草细胞中表达．
（5）为了进一步确定抗盐烟草是否培育成功，需要对转基因抗盐草幼苗用一定浓度的盐水浇灌方法从个体生物学水平上鉴定烟草植株的耐盐性．
故答案为：
（1）PCR    基因重组    复制和转录
（2）SalⅠ和HindⅢ
（3）终止子   RNA聚合酶识别和结合的位点并驱动基因转录出mRNA   鉴定受体细胞中是否含有目的基因并筛选出含目的基因的受体细胞
（4）DNA分子杂交   抗原-抗体杂交
（5）一定浓度的盐水浇灌

点评 本题结合转基因抗盐烟草的培育过程图，考查基因工程、植物组织培养等知识，要求考生识记基因工程的原理、工具及操作步骤，能根据图中限制酶的位置及题干要求选择正确的限制酶；掌握目的基因检测和鉴定的方法等．