Question

【題目】某質(zhì)粒上有SalⅠ、HindⅢ、BamH I三種限制酶切割位點(diǎn)，同時(shí)還含有抗四環(huán)素基因和抗氨芐青霉素基因。利用此質(zhì)粒獲得轉(zhuǎn)基因抗鹽煙草的過(guò)程如圖所示，請(qǐng)回答下列問(wèn)題。

（1）將含有目的基因的DNA與質(zhì)粒分別用Sal I酶切，酶切產(chǎn)物用_____________催化連接后，兩個(gè)DNA片段的連接結(jié)果有_______種。

（2）在構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí)，應(yīng)選用______酶和________酶，對(duì)_______進(jìn)行切割，以保證重組DNA序列的唯一性。

（3）為篩選出導(dǎo)入了重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌，應(yīng)在培養(yǎng)基中加入________________，理由是_______。

（4）將轉(zhuǎn)入抗鹽基因的煙草細(xì)胞培育成完整的植株需要用__________________技術(shù)，愈傷組織經(jīng)________進(jìn)而形成完整植株，此過(guò)程除營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外還必須向培養(yǎng)基中添加________。

Answer 1

【答案】 DNA連接酶 3 SalⅠ HindⅢ 質(zhì)粒和含抗鹽基因的DNA 氨芐青霉素 重組質(zhì)粒中含抗氨芐青霉素基因而抗四環(huán)素基因被破壞 植物組織培養(yǎng) 細(xì)胞增殖和分化 生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素

【解析】【試題分析】

解答本題的關(guān)鍵是理解基因工程的操作步驟以及植物組織培養(yǎng)的過(guò)程——脫分化和再分化。

1.由于抗四環(huán)素基因被限制酶切斷而不起作用，故導(dǎo)入了重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌能在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)，卻不能在含四環(huán)素的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)。

2．要將單個(gè)的細(xì)胞培育成完整的植株需要利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)，愈傷組織通過(guò)細(xì)胞分化和細(xì)胞增殖發(fā)育成完整植株。在植物組織培養(yǎng)過(guò)程中植物激素（生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素）起著關(guān)鍵性的作用，當(dāng)生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素含量相當(dāng)時(shí)，有利于脫分化，當(dāng)生長(zhǎng)素大于細(xì)胞分裂素時(shí)，有利于生根，當(dāng)生長(zhǎng)素含量小于細(xì)胞分裂素時(shí)，有利于生芽。

（1）將DNA片段連接起來(lái)用的是DNA連接酶；兩個(gè)DNA片段的連接存在質(zhì)粒與質(zhì)粒連接、質(zhì)粒與目的基因連接、目的基因與目的基因連接3種連接方式。

（2）根據(jù)圖中限制酶的識(shí)別位點(diǎn)，BamHⅠ會(huì)切斷目的基因，故應(yīng)選用SalⅠ和Hind Ⅲ對(duì)質(zhì)粒、含抗鹽基因的DNA進(jìn)行切割，以保證重組DNA序列的唯一性。

（3）由于抗四環(huán)素基因被限制酶切斷而不起作用，即重組質(zhì)粒中含抗氨芐青霉素基因而抗四環(huán)素基因被破壞，所以為篩選出導(dǎo)入了重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌，應(yīng)在培養(yǎng)基中加入氨芐青霉素。

（4）將單個(gè)的細(xì)胞培育成完整的植株需要利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)；愈傷組織經(jīng)細(xì)胞增殖和分化進(jìn)而形成完整植株；此過(guò)程除營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外還必須向培養(yǎng)基中添加生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素。