Question

【題目】馬鈴薯是種植廣泛的農(nóng)作物，病毒侵染后導(dǎo)致產(chǎn)量大幅下降，培育脫毒和抗毒的馬鈴薯品種是提高產(chǎn)量的有效方法。請分析并回答。

（1）馬鈴薯莖尖病毒極少甚至無病毒，因此可將馬鈴薯莖尖接種在培養(yǎng)基中，培養(yǎng)基中添加生長素和細胞分裂素，誘導(dǎo)離體細胞經(jīng)過_______________和_____________完成組織培養(yǎng)過程，從而形成脫毒苗。此過程說明植物細胞具有________________。

（2）為獲得抗病毒的馬鈴薯植株，往往采用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，將病毒復(fù)制酶基因轉(zhuǎn)移到馬鈴薯體內(nèi)。其過程大致如下圖所示。

①上述過程中，將目的基因?qū)�入馬鈴薯細胞使用了______________法。導(dǎo)入農(nóng)桿菌時，首先要構(gòu)建基因表達載體，這里需要的工具酶有_______________和_____________。目的基因?qū)�入馬鈴薯細胞后，是否可以穩(wěn)定維持和表達，要通過檢測與鑒定，馬鈴薯的DNA上是否插入了目的基因的檢測方法是_______________，目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA的檢測方法是_______________________；通過做抗病毒接種實驗，可以檢測馬鈴薯是否具有抗病毒的特性，屬于________水平的檢測。

②該轉(zhuǎn)基因馬鈴薯產(chǎn)生的配子中___________(填“一定”或“不一定”)含有目的基因。

Answer 1

【答案】脫分化 再分化 全能性 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法 限制酶 DNA連接酶 DNA分子雜交技術(shù) 分子雜交技術(shù) 個體 不一定

【解析】

1、植物組織培養(yǎng)過程是：離體的植物器官、組織或細胞脫分化形成愈傷組織，然后再分化生成根、芽，最終形成植物體；植物組織培養(yǎng)依據(jù)的原理是植物細胞的全能性；植物組織培養(yǎng)需要離體培養(yǎng)、無菌條件，植物激素（生長素和細胞分裂素）、一定的營養(yǎng)條件、維持適宜的溫度和一定的光照條件等。

2、不同生物目的基因?qū)�入的方法不同，每種方法都有利有弊。目的基因?qū)�入植物細胞常用的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，該方法比較經(jīng)濟有效，還有基因槍法和花粉管通道法；目的基因?qū)�入動物細胞常用的方法是顯微注射法；大腸桿菌細胞最常用的轉(zhuǎn)化方法就是用鈣離子處理細胞，使細胞的生理狀態(tài)發(fā)生改變，完成轉(zhuǎn)化過程。

3、農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法的轉(zhuǎn)化過程：目的基因插人Ti質(zhì)粒的T-DNA上→轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌→導(dǎo)入植物細胞→目的基因整合到植物細胞染色體上→目的基因的遺傳特性得以穩(wěn)定維持和表達。

（1）植物組織培養(yǎng)過程需經(jīng)過脫分化和再分化兩個過程，其原理是植物細胞的全能性。

（2）①據(jù)圖分析，圖示用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)�入馬鈴薯細胞（受體細胞）；構(gòu)建基因表達載體時用到的工具酶包括限制酶和DNA連接酶；檢測目的基因是否插入受體細胞可以采用DNA分子雜交法，而檢測目的基因否轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)錄形成了mRNA可以采用分子雜交法；通過做抗病毒接種實驗，可以檢測馬鈴薯是否具有抗病毒的特性，屬于個體水平的檢測。

②由于在形成配子時同源染色體分離，配子中的染色體數(shù)目減半，所以不一定會存在導(dǎo)入的目的基因。