Question

6．長期以來，香蕉生產(chǎn)遭受病害的嚴重威脅，制約了其發(fā)展．目前，隨著轉(zhuǎn)基因抗病香蕉基因工程技術(shù)的日趨成熟，為培育抗病香蕉品種開辟了新途徑．轉(zhuǎn)基因抗病香蕉的培育過程如圖所示，質(zhì)粒上有Pst I、Sma I、EcoR I、Apa I等四種限制酶切割位點．請回答：

（1）構(gòu)建含抗病基因的表達載體A時，應選用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ，對含病毒基因的DNA和質(zhì)粒，進行切割：能死抗，A中能使抗病毒基因在香蕉細胞中特異性表達的調(diào)控序列是啟動子、終止子，其中培養(yǎng)基中的卡那霉素會抑制香蕉愈傷組織細胞的生長，欲利用該培養(yǎng)基篩選已導人抗病基因的香蕉細胞，應使基因表達載體A中含有抗卡那霉素基因，作為標記基因．
（2）目的基因能在香蕉細胞中穩(wěn)定遺傳的關(guān)鍵是轉(zhuǎn)基因香蕉的DNA上是否插入了目的基因；香蕉組織塊經(jīng)過①②獲得轉(zhuǎn)基因抗病植株，其依據(jù)的原理是植物細胞的全能性．
（3）香蕉具有不耐儲存的特點，科學家把控制香蕉成熟的基因?qū)�入香蕉，獲得轉(zhuǎn)基因延熟香蕉，儲存時間可以延長兩個周．在延熟過程中，R蛋白起著很關(guān)鍵的作用．如果用蛋白質(zhì)工程來生產(chǎn)R蛋白，應從預期的蛋白質(zhì)的功能出發(fā)來設計預期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，再推測應有的氨基酸序列．
（4）科學家把得到的抗病香蕉和耐儲存的香蕉做成了人工種子，人工種子就是以植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽等為材料，經(jīng)過人工薄膜包裝得到的種子，在適宜條件下同樣能夠萌發(fā)長成幼苗．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖示分析可知：含抗病基因的DNA含有限制酶PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ的切割位點，其中SmaⅠ酶的切割位點位于抗病基因（目的基因）上；質(zhì)粒含有限制酶PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ的切割位點．所以要構(gòu)建重組質(zhì)粒，可以用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ進行切割．
圖中①表示脫分化過程、②表示再分化過程．

解答 解：（1）含抗病基因的DNA含有限制酶PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ的切割位點，其中SmaⅠ酶的切割位點位于抗病基因（目的基因）上；質(zhì)粒含有限制酶PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ的切割位，所以要構(gòu)建重組質(zhì)粒，可以用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ進行切割．目的基因在受體細胞中表達，需要在前面接上啟動子，是RNA聚合酶的結(jié)合位點，起始轉(zhuǎn)錄，在后面街上終止子，終止翻譯．需要用的抗生素抗性基因做標記基因．
（2）目的基因能在香蕉細胞中穩(wěn)定遺傳的關(guān)鍵，轉(zhuǎn)基因香蕉的DNA上是否插入了目的基因；香蕉組織塊經(jīng)過脫分化和再分化獲得轉(zhuǎn)基因抗病植株，其依據(jù)的原理是植物細胞的全能性．
（3）蛋白質(zhì)工程的基本途徑：從預期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)，設計預期的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)，推測應有的氨基酸序列，找到相對應的脫氧核苷酸序列．
（4）人工種子就是以植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體、不定芽、頂芽、腋芽為材料，經(jīng)過人工包膜包裝得到的種子，可以在適宜條件下同樣能夠萌發(fā)長成幼苗．植物體細胞雜交技術(shù)的優(yōu)點就是克服遠緣雜交不親和的障礙，或者是打破了生殖隔離．
故答案為：
（1）PstⅠ、EcoRⅠ啟動子、終止子       抗卡那霉素基因
（2）轉(zhuǎn)基因香蕉的DNA上是否插入了目的基因              植物細胞的全能性
（3）預期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)
（4）胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽

點評 本題結(jié)合轉(zhuǎn)基因抗病香蕉的培育過程圖，著重考查了基因工程和植物細胞工程的相關(guān)知識，要求考生識記基因表達載體的構(gòu)成部分，標記基因及目的基因表達產(chǎn)物的鑒定方式，重點考查學生對于課本內(nèi)容的記憶．