Question

【題目】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—G↓GATCC—，酶Ⅱ的識(shí)別序列和切點(diǎn)是—↓GATC—）。

（1）培育“金色大米”的基因工程操作四步曲中，其核心是__________，通過該操作形成了圖中的__________（填字母），它的構(gòu)成至少包括__________等。

（2）在研究過程中獲取了目的基因后采用__________技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增。在構(gòu)建c的過程中目的基因用__________（填“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d采用__________法，過程e運(yùn)用了__________技術(shù)，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_________。

Answer 1

【答案】(1)基因表達(dá)載體的構(gòu)建 c 目的基因、啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因（2分）

(2)PCR 限制酶Ⅱ 基因I

(3)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化 植物組織培養(yǎng) 脫分化 再分化

【解析】（1）基因工程操作四步曲中的核心步驟是基因表達(dá)載體的構(gòu)建，構(gòu)成的c為基因表達(dá)載體（或重組質(zhì)粒，重組DNA分子），它的構(gòu)成除了復(fù)制原點(diǎn)、目的基因外，還必須有啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因等。

（2）在研究過程中獲取了目的基因后采用PCR技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增．據(jù)圖分析，目的基因的兩側(cè)有-GGATCC-、-GATC-兩種序列，由于酶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-，因此只能選擇限制酶Ⅱ獲取目的基因．圖中可以看出目的基因插入到基因Ⅱ中，因此檢驗(yàn)重組載體導(dǎo)入能否成功，需要利用基因I作為標(biāo)記基因。

（3）由于水稻屬于單子葉植物，常采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化；過程e將水稻細(xì)胞培養(yǎng)成完整植株運(yùn)用了細(xì)胞工程中的植物組織培養(yǎng)技術(shù)，該技術(shù)的理論依據(jù)是植物細(xì)胞的全能性；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)行脫分化形成愈傷組織，然后再分化形成植株。