Question

10．如圖為轉(zhuǎn)基因抗病毒馬鈴薯培育過程圖，請據(jù)圖回答有關(guān)問題：

（1）PCR技術(shù)利用的基本原理是DNA雙鏈復制．利用該技術(shù)擴增目的基因（子鏈的延伸方向從5′→3′），應選擇圖中的引物B和E（填字母）與模板DNA結(jié)合．
（2）在構(gòu)建基因表達載體時，需要的工具是限制酶、DNA連接酶和運載體．
（3）重組細跑經(jīng)過G脫分化、H再分化過程成功地培育出了轉(zhuǎn)基因抗病毒馬鈴薯植株．
（4）制造抗病毒植株的人工種子可利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)得到的胚狀體等材料經(jīng)過人工薄膜包裝得到．
（5）研究表明，轉(zhuǎn)基因植物可以通過花粉將外源基因擴散到其他植物，從而對生態(tài)環(huán)境造成潛在的危害．請你提出一種解決此問題的合理生物學方法：將目的基因整合到受體細胞的葉綠體基因組中．

Answer 1

分析 1、基因工程的工具有：限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶和運載體．需要限制酶來切割以獲取目的基因，同時需要相同的限制酶切割運載體以獲取與目的基因相同的黏性末端，再通過DNA連接酶連接目的基因和運載體．
2、人工種子是通過植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽等為材料，通過人工薄膜包裝得到的種子．

解答 解：（1）PCR技術(shù)利用的基本原理是DNA雙鏈復制．引物是一小段單鏈DNA，引物5′端的堿基可以與DNA兩條鏈的3′端的堿基進行堿基互補配對，可作為DNA復制的起始點．子鏈的延伸方向從5′→3′，DNA聚合酶從引物的3′端的開始延伸DNA鏈．因此要擴增目的基因．應選用如圖中的B和E作為引物．
（2）在構(gòu)建基因表達載體時，首先利用限制酶切割目的基因和運載體，然后再用DNA連接酶構(gòu)建重組質(zhì)粒，即需要的工具有限制酶、DNA連接酶和運載體．
（3）分析圖解可知，圖中重組細胞需要經(jīng)過植物組織培養(yǎng)培養(yǎng)為轉(zhuǎn)基因植株，即圖中G表示脫分化、H表示再分化．
（4）制造抗病毒植株的人工種子可利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)得到的胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽等材料經(jīng)過人工薄膜包裝得到．
（5）花粉中含有精子，幾乎不含細胞質(zhì)，而受精卵中的細胞質(zhì)幾乎全部來自卵細胞，所以科學家設(shè)法將目的基因整合到受體細胞的葉綠體基因組中后，就不會通過花粉轉(zhuǎn)移到自然界中的其他植物．
故答案為：
（1）DNA雙鏈復制B和E
（2）限制酶、DNA連接酶和運載體
（3）脫分化   再分化
（4）胚狀體    不定芽    頂芽   腋芽
（5）將目的基因整合到受體細胞的葉綠體基因組中

點評 本題結(jié)合PCR過程和基因工程育種的示意圖，考查PCR技術(shù)、基因工程以及細胞工程等知識，要求考生識記PCR技術(shù)的過程及原理，能分析題圖提取有效信息答題；能根據(jù)題干信息，歸納出植物組織培養(yǎng)技術(shù)的應用．