Question

【題目】下圖表示利用細(xì)菌中抗枯萎病基因培有抗枯萎病番茄的過(guò)程，其中①~⑦表示操作步驟，A、B表示相關(guān)分子，CE表示培養(yǎng)過(guò)程，其中D過(guò)程表示細(xì)菌與番茄細(xì)胞混合培養(yǎng)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）先從細(xì)菌中提取DNA分子，再通過(guò)______技術(shù)擴(kuò)增，以獲取抗枯萎病基因。該技術(shù)的關(guān)鍵是設(shè)計(jì)引物，在設(shè)計(jì)引物時(shí)的依據(jù)是______。

（2）培育抗枯萎病番茄最核心的步驟是_________（填圖中序號(hào)），B中包括的結(jié)構(gòu)有_______。

（3）③過(guò)程需要用_______處理細(xì)菌，D過(guò)程常采用的方法稱為______；步驟⑥包括的兩個(gè)重要過(guò)程是_____。

（4）經(jīng)過(guò)⑦過(guò)程得到的番茄植株，檢測(cè)其是否抗枯萎病的方法是_______。

Answer 1

【答案】PCR 抗枯萎病基因（目的基因）兩端的脫氧核苷酸序列（或堿基序列） ② 目的基因、啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因、復(fù)制原點(diǎn) CaCl2（Ca2+） 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法 脫分化和再分化 用相應(yīng)的病原體感染番茄植株，（觀察是否患枯萎�。�

【解析】

圖中①為目的基因的獲取，②為基因表達(dá)載體的構(gòu)建，③為將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞。番茄為雙子葉植物，常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法導(dǎo)入目的基因。

（1）提取DNA分子后，可根據(jù)DNA雙鏈復(fù)制的原理，通過(guò)PCR技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增，以獲取抗枯萎病基因。該技術(shù)的關(guān)鍵是根據(jù)抗枯萎病基因（目的基因）兩端的脫氧核苷酸序列（或堿基序列）設(shè)計(jì)引物。

（2）培育抗枯萎病番茄最核心的步驟是②基因表達(dá)載體的構(gòu)建，B為基因表達(dá)載體，其中應(yīng)包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因、復(fù)制原點(diǎn)等結(jié)構(gòu)。

（3）③過(guò)程是將重組質(zhì)粒導(dǎo)入細(xì)菌，此時(shí)需要用CaCl2（Ca2+）處理細(xì)菌，以增大細(xì)菌細(xì)胞壁的通透性；番茄為雙子葉植物，D過(guò)程是將目的基因?qū)�入番茄�?xì)胞，常采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法；將植物細(xì)胞培養(yǎng)為新個(gè)體，需經(jīng)脫分化和再分化兩個(gè)步驟。

（4）經(jīng)過(guò)⑦過(guò)程得到的番茄植株，檢測(cè)其是否抗枯萎病屬于個(gè)體水平的檢測(cè)，可用相應(yīng)的病原體感染番茄植株，觀察是否患枯萎病。

生物種類	植物	動(dòng)物	微生物
常用方法	農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法	顯微注射技術(shù)	感受態(tài)細(xì)胞法
受體細(xì)胞	體細(xì)胞或受精卵	受精卵	原核細(xì)胞
轉(zhuǎn)化過(guò)程	將目的基因插入到Ti質(zhì)粒的TDNA上→農(nóng)桿菌→導(dǎo)入植物細(xì)胞→整合到受體細(xì)胞染色體的DNA上→表達(dá)	將含有目的基因的表達(dá)載體提純→取卵(受精卵)→顯微注射→受精卵發(fā)育→獲得具有新性狀的動(dòng)物	Ca2＋處理細(xì)胞→感受態(tài)細(xì)胞→重組表達(dá)載體DNA分子與感受態(tài)細(xì)胞混合→感受態(tài)細(xì)胞吸收DNA分子