Question

【題目】包頭大靑山南坡生態(tài)修復(fù)工程中，科研人員創(chuàng)新運(yùn)用“荒山引種、定向組培、智能育苗、高效移栽”的超旱生培育技術(shù)，極大提高了引種植物的存活率。例如科研人員將大腸桿菌中的海藻糖合成酶基因?qū)�入植物中并獲得有效表達(dá)，使“工程植物”增強(qiáng)耐早性和耐寒性。請(qǐng)據(jù)資料回答下列問(wèn)題：

（1）獲得海藻糖合成酶基因的途徑除了從該細(xì)菌中直接分離目的基因外，還可利用___________技術(shù)擴(kuò)增。該技術(shù)反應(yīng)體系中除含緩沖液、模板DNA、dNTP（包含dATP、dCTP、dGTP、dTTP）、引物以外，還應(yīng)含有___________；其中，dNTP 的作用是___________，引物應(yīng)選用上圖中的___________（填上圖中標(biāo)號(hào)）。

（2）將海藻糖合成酶基因與運(yùn)栽體結(jié)合時(shí)必須用___________酶和DNA連接酶。在基因工程中作為運(yùn)載體必須具備相應(yīng)的條件，例如應(yīng)具有___________以便進(jìn)行篩選。

（3）由轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞經(jīng)過(guò)___________和___________形成胚狀體和試管苗。

Answer 1

【答案】 PCR 熱穩(wěn)定DNA聚合酶（Taq酶） 合成DNA的原料 Ⅰ和Ⅳ 同種限制 標(biāo)記基因 脫分化 再分化

【解析】試題分析：PCR技術(shù)：（1）概念：PCR全稱為聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，是一項(xiàng)在生物體外復(fù)制特定DNA的核酸合成技術(shù)。（2）原理：DNA復(fù)制。（3）前提條件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一對(duì)引物。（4）條件：模板DNA、四種脫氧核苷酸、一對(duì)引物、熱穩(wěn)定DNA聚合酶（Taq酶）。（5）過(guò)程：①高溫變性：DNA解旋過(guò)程（PCR擴(kuò)增中雙鏈DNA解開(kāi)不需要解旋酶，高溫條件下氫鍵可自動(dòng)解開(kāi)）；低溫復(fù)性：引物結(jié)合到互補(bǔ)鏈DNA上；③中溫延伸：合成子鏈。

（1）目的基因可以利用PCR技術(shù)擴(kuò)增，該過(guò)程需要熱穩(wěn)定DNA聚合酶（Taq酶）；dNTP包括dATP、dCTP、dGTP、dTTP，是合成DNA的原料；據(jù)圖分析可知，引物應(yīng)選用上圖中的Ⅰ和Ⅳ。

（2）構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，將海藻糖合成酶基因與運(yùn)栽體結(jié)合時(shí)，需要用到的工具酶是同種限制酶和和DNA連接酶；運(yùn)載體上的標(biāo)記基因的作用是用來(lái)篩選目的基因是否導(dǎo)入受體細(xì)胞。

（3）轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞通過(guò)脫分化和再分化過(guò)程形成胚狀體，進(jìn)而發(fā)育為試管苗。