Question

【題目】為提高稻米的含鐵量，科研人員通過(guò)農(nóng)桿菌介導(dǎo)將菜豆的鐵結(jié)合蛋白基因?qū)�入一個(gè)高產(chǎn)粳稻品種中，獲得了高含鐵量轉(zhuǎn)基因水稻株系，培育過(guò)程如圖所示。請(qǐng)分析并回答下列問(wèn)題：

（1）植物基因工程中常將重組載體導(dǎo)入愈傷組織的細(xì)胞，與葉肉細(xì)胞相比，愈傷組織的細(xì)胞有_________的特點(diǎn)，重組載體中的標(biāo)記基因的作用是___________________________。

（2）由花藥經(jīng)過(guò)過(guò)程①誘導(dǎo)出愈傷組織細(xì)胞的過(guò)程被稱(chēng)為_________。由愈傷組織經(jīng)過(guò)過(guò)程③誘導(dǎo)出胚狀體的過(guò)程被稱(chēng)為為_________。保證實(shí)驗(yàn)成功，圖中①③過(guò)程都須在__________________條件下進(jìn)行。

（3）利用花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體幼苗，依據(jù)的生物學(xué)原理有_________和_________。

（4）為檢測(cè)轉(zhuǎn)基因水稻是否表達(dá)出了鐵結(jié)合蛋白，可用_________進(jìn)行抗原—抗體雜交實(shí)驗(yàn)。

Answer 1

【答案】全能性高 鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含目的基因的受體細(xì)胞篩選出來(lái) 脫分化 再分化 無(wú)菌 植物細(xì)胞的全能性 染色體數(shù)目變異 抗鐵結(jié)合蛋白的抗體

【解析】

1、分析圖解：該轉(zhuǎn)基因水稻的獲得過(guò)程為：首先獲取目的基因即鐵結(jié)合蛋白基因，然后構(gòu)建基因表達(dá)載體；同時(shí)通過(guò)①花藥離體培養(yǎng)的方法獲得愈傷組織；并②將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞，通過(guò)③再分化過(guò)程培養(yǎng)成為胚狀體，最后④利用秋水仙素使細(xì)胞的染色體數(shù)目加倍，繼而培養(yǎng)成轉(zhuǎn)基因植株，再進(jìn)行目的基因的鑒定。

2、目的基因的檢測(cè)與鑒定：分子水平上的檢測(cè)：①檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù)；②檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù)；③檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù)；個(gè)體水平上的鑒定：抗蟲(chóng)鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。

（1）愈傷組織是一團(tuán)處于未分化狀態(tài)的薄壁細(xì)胞，與葉肉細(xì)胞相比，愈傷組織的細(xì)胞的特點(diǎn)是全能性高；重組載體中的標(biāo)記基因的作用是檢測(cè)目的基因是否導(dǎo)入受體細(xì)胞，鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含目的基因的受體細(xì)胞篩選出來(lái)。

（2）花藥經(jīng)過(guò)脫分化誘導(dǎo)出愈傷組織細(xì)胞，即由花藥經(jīng)過(guò)過(guò)程①誘導(dǎo)出愈傷組織細(xì)胞的過(guò)程被稱(chēng)為脫分化；愈傷組織經(jīng)過(guò)再分化誘導(dǎo)出胚狀體，即由愈傷組織經(jīng)過(guò)過(guò)程③誘導(dǎo)出胚狀體的過(guò)程被稱(chēng)為再分化；若想保證實(shí)驗(yàn)成功，圖中①③過(guò)程都須在無(wú)菌的條件下進(jìn)行。

（3）依據(jù)植物生殖細(xì)胞的全能性和染色體數(shù)目變異的原理，可利用花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體幼苗。

（4）檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)要用抗原-抗體雜交技術(shù)，所以為檢測(cè)轉(zhuǎn)基因水稻是否表達(dá)出了鐵結(jié)合蛋白，可用抗鐵結(jié)合蛋白的抗體進(jìn)行抗原—抗體雜交實(shí)驗(yàn)。