Question

8．農(nóng)桿菌是一種在土壤中生活的微生物，能在自然條件下感染植物，因而在植物基因工程中得到了廣泛的運(yùn)用．下圖為農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法的示意圖，試回答下列問(wèn)題：

（1）一般情況下農(nóng)桿菌不能感染的植物是單子葉植物，強(qiáng)目的基因?qū)�入植物�?xì)胞常用的方法是目的基因?qū)�入到植物�?xì)胞染色體的DNA．具體原理是在農(nóng)桿菌的Ti質(zhì)粒上存在T-DNA片段，它具有可轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞并整合到受體細(xì)胞上的特點(diǎn)，因此只要將攜帶外源基因的DNA片段插入到T-DNA片段（內(nèi)部）（部位）．
（2）根據(jù)T-DNA這一轉(zhuǎn)移特點(diǎn)，推測(cè)該DNA片段上可能含有控制DNA連接酶、限制酶（酶）合成的基因．
（3）圖中c過(guò)程中，能促進(jìn)農(nóng)桿菌向植物細(xì)胞轉(zhuǎn)移的物質(zhì)是酚類(lèi)化合物．
（4）要獲取能表現(xiàn)出新性狀的植株，d過(guò)程涉及的生物學(xué)技術(shù)是植物組織培養(yǎng)．
（5）植物基因工程中除了農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法之外，還可采取基因槍法、花粉管通道法方法．（至少寫(xiě)出兩種）

Answer 1

分析 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法的原理：農(nóng)桿菌中的Ti質(zhì)粒上的T-DNA可轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞，并且整合到受體細(xì)胞染色體的DNA上．根據(jù)農(nóng)桿菌的這一特點(diǎn)，如果將目的基因插入到Ti質(zhì)粒的T-DNA上，通過(guò)農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用，就可以把目的基因整合到植物細(xì)胞中染色體的DNA上．

解答 解：（1）在自然條件下，農(nóng)桿菌感染雙子葉植物和裸子植物，而對(duì)大多數(shù)單子葉植物沒(méi)有感染能力．利用農(nóng)桿菌這一點(diǎn)特點(diǎn)，能實(shí)現(xiàn)將目的基因?qū)�入到植物�?xì)胞染色體的DNA．真正可轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞并整合到受體細(xì)胞染色體的DNA上的是農(nóng)桿菌T-DNA片段，因此目的基因必須插入到該部位才能成功．
（2）根據(jù)T-DNA這一轉(zhuǎn)移特點(diǎn)，可以推測(cè)該DNA片段上能控制合成DNA連接酶、限制酶才能實(shí)現(xiàn)與雙子葉植物細(xì)胞染色體DNA的整合．
（3）植物細(xì)胞受傷后可產(chǎn)生酚類(lèi)物質(zhì)，促進(jìn)農(nóng)桿菌向植物細(xì)胞轉(zhuǎn)移．
（4）將轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞培養(yǎng)成植株需要采用的植物組織培養(yǎng)技術(shù)．
（5）植物基因工程中除了農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法之外，還有基因槍法和花粉管通道法．
故答案為：
（1）單子葉植物　目的基因?qū)�入到植物�?xì)胞染色體的DNA        T-DNA片段（內(nèi)部）
（2）DNA連接酶、限制酶
（3）酚    
（4）植物組織培養(yǎng)      
（5）基因槍法、花粉管通道法

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合圖解，考查基因工程的相關(guān)知識(shí)，要求考生識(shí)記基因工程的原理及操作步驟，掌握各操作步驟中需要注意的細(xì)節(jié)，尤其是掌握農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法的原理，能結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確答題，屬于考綱識(shí)記和理解層次的考查．