Question

11．長(zhǎng)期以來(lái)，香蕉生產(chǎn)遭受病害的嚴(yán)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(kāi)辟了新途徑．轉(zhuǎn)基因抗病香蕉的培育過(guò)程如圖所示，質(zhì)粒上有PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ等四種限制酶切割位點(diǎn)．請(qǐng)回答：

（1）能使抗病基因在香蕉細(xì)胞中特異性表達(dá)的調(diào)控序列是：?jiǎn)��?dòng)子、終止子，培養(yǎng)基中的卡那霉素會(huì)抑制香蕉愈傷組織細(xì)胞的生長(zhǎng)，欲利用該培養(yǎng)基篩選已導(dǎo)人抗病基因的香蕉細(xì)胞，應(yīng)使基因表達(dá)載體A中含有抗卡那霉素基因，作為標(biāo)記基因．
（2）構(gòu)建含抗病基因的表達(dá)載體A時(shí)，應(yīng)選用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ，對(duì)含抗病基因的DNA和質(zhì)粒進(jìn)行切割．欲檢測(cè)目的基因是否表達(dá)成功，可采用的技術(shù)抗原-抗體雜交技術(shù)．目的基因能都在真核細(xì)胞中穩(wěn)定遺傳的關(guān)鍵是轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA上是都插入了目的基因．
（3）香蕉具有不耐儲(chǔ)存的特點(diǎn)，科學(xué)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(chǔ)存時(shí)間可以延長(zhǎng)兩個(gè)周．在延熟過(guò)程中，R蛋白起著很關(guān)鍵的作用．我們?nèi)绻�用蛋白質(zhì)工程來(lái)生產(chǎn)R蛋白，應(yīng)從預(yù)期的蛋白質(zhì)的功能出發(fā)出發(fā)來(lái)設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，再推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列．
（4）科學(xué)家把得到的抗病香蕉和耐儲(chǔ)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(guò)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(zhǎng)成幼苗．在其他方面，科學(xué)家歷盡艱辛萬(wàn)苦把番茄和馬鈴薯融合在一起但并沒(méi)有得到預(yù)期的結(jié)果，盡管如此，這項(xiàng)研究還是在克服不同生物遠(yuǎn)緣雜交的障礙上取得巨大的突破．

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(diǎn)，其中SmaⅠ酶的切割位點(diǎn)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(diǎn)．所以要活動(dòng)重組質(zhì)粒，可以用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ進(jìn)行切割．
圖中①表示脫分化過(guò)程、②表示再分化過(guò)程．

解答 解：（1）目的基因在受體細(xì)胞中表達(dá)，需要在前面接上啟動(dòng)子，是RNA聚合酶的結(jié)合位點(diǎn)，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(biāo)記基因．
（2）PstⅠ、EcoRⅠ位于目的基因的兩端，且質(zhì)粒上有這兩個(gè)酶切位點(diǎn)．目的基因和質(zhì)粒都需要切割，檢測(cè)成功表達(dá)也就是檢測(cè)蛋白質(zhì)的生成，抗原抗體雜交即可．目的基因在真核細(xì)胞中穩(wěn)定遺傳的關(guān)鍵就是能整合到受體細(xì)胞的DNA上．
（3）蛋白質(zhì)工程的基本途徑：從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)，設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)，推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列，找到相對(duì)應(yīng)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(guò)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(zhǎng)成幼苗．植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)就是克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，或者是打破了生殖隔離．
故答案為：
（1）啟動(dòng)子、終止子   抗卡那霉素基因
（2）PstⅠ、EcoRⅠ抗原-抗體雜交技術(shù)   轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA上是都插入了目的基因
（3）預(yù)期的蛋白質(zhì)的功能出發(fā)
（4）胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽    克服不同生物遠(yuǎn)緣雜交的障礙上

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合轉(zhuǎn)基因抗病香蕉的培育過(guò)程圖，著重考查了基因工程和植物細(xì)胞工程的相關(guān)知識(shí)，要求考生識(shí)記基因表達(dá)載體的構(gòu)成部分，標(biāo)記基因及目的基因表達(dá)產(chǎn)物的鑒定方式，重點(diǎn)考查學(xué)生對(duì)于課本內(nèi)容的記憶．