Question

【題目】正當(dāng)中國各界激烈爭論轉(zhuǎn)基因水稻安全問題之際，在菲律賓首都馬尼拉郊外的一片稻田里，一種被稱為“金色大米”的轉(zhuǎn)基因水稻已經(jīng)悄然收獲。這種轉(zhuǎn)基因大米可以幫助人們補(bǔ)充每天必需的維生素A。由于含有可以生成維生素A的β一胡蘿卜素，它呈現(xiàn)金黃色澤，故稱“金色大米”。“金色大米”的培育流程如圖所示。請回答下列問題。（已知酶I的識(shí)別序列和切點(diǎn)是一G ↓ GATCC一，酶II的識(shí)別序列和切點(diǎn)是一↓GATC—）。

（1）圖中a、b所示獲得目的基因的方法是______________，培育“金色大米”的基因工程操作四步曲中，其核心是______________。

（2）據(jù)圖分析，在構(gòu)建c的過程中，目的基因用______________（限制酶I或限制酶II）進(jìn)行了切割。檢驗(yàn)重組載體導(dǎo)入能否成功需要利用______________作為標(biāo)記基因。

（3）過程e運(yùn)用了細(xì)胞工程中的______________技術(shù)，該技術(shù)的理論依據(jù)是______________；在該技術(shù)應(yīng)用的過程中，關(guān)鍵步驟是利用含有一定營養(yǎng)和激素的培養(yǎng)基誘導(dǎo)植物細(xì)胞進(jìn)行______________和______________。

（4）若希望該轉(zhuǎn)基因水稻生產(chǎn)的“金色大米”含維生素A含量更高、效果更好，則需要通過______________工程手段對合成維生素A的相關(guān)目的基因進(jìn)行設(shè)計(jì)。

Answer 1

【答案】（1）反轉(zhuǎn)錄法（逆轉(zhuǎn)錄合成） 基因表達(dá)載體的構(gòu)建

（2）限制酶II 基因I

（3）植物組織培養(yǎng) 細(xì)胞全能性 脫分化 再分化

（4）蛋白質(zhì)

【解析】

試題分析：（1）分析圖解：由雙鏈DNA得到單鏈mRNA的過程應(yīng)是逆轉(zhuǎn)錄過程，說明獲得目的基因的方法是反轉(zhuǎn)錄法。基因工程的核心步驟是基因表達(dá)載體的構(gòu)建。

（2）據(jù)圖可知,限制酶Ⅱ的識(shí)別序列中包含了限制酶Ⅰ的識(shí)別序列,若使用限制酶Ⅰ進(jìn)行切割,則基因Ⅰ和基因Ⅱ都會(huì)被破壞,因此應(yīng)使用限制酶Ⅱ進(jìn)行切割。此時(shí)基因Ⅰ結(jié)構(gòu)完整,可作為檢驗(yàn)重組載體導(dǎo)入能否成功的標(biāo)記基因。

（3）將目的基因?qū)�入植物�?xì)胞（過程d）通常采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法,將受體細(xì)胞培育為完整植株需用植物組織培養(yǎng)技術(shù),該技術(shù)的理論依據(jù)是植物細(xì)胞具有全能性；該技術(shù)的核心是脫分化和再分化。

（4）對自然界原有基因的修飾、改造需通過蛋白質(zhì)工程。