Question

煙草由于受煙草花葉病毒的侵染而減產，我國科學家利用基因工程技術成功培育出抗煙草花葉病毒的煙草．如圖是轉基因煙草培育過程示意圖．

請同答：
（1）引物Ⅰ、Ⅱ是根據

 

的脫氧核苷酸序列合成．從理論上推測，該DNA分子通過PCR擴增三次，產物中含有引物I的DNA片段所占的比例為

 

．
（2）過程①表示

 

．Ti質粒至少需含有一個至多個

 

位點，以供抗煙草花葉病毒基因插入其中構建基因表達載體．
（3）過程②表示

 

，需在人工控制條件下，將煙草細胞通過

 

過程形成愈傷組織，最終形成完整植株．該技術所依據的原理是

 

．

Answer 1

考點：基因工程的原理及技術,植物培養的條件及過程

專題：

分析：分析題圖：圖示是轉基因煙草培育過程示意圖．首先采用PCR技術體外擴增獲得目的基因；然后構建基因表達載體；再采用農桿菌轉化法將目的基因導入受體細胞（煙草細胞）；①是將表達載體導入農桿菌細胞的過程；②是植物組織培養過程．

解答： 解：（1）PCR擴增的前提是要有一段已知核苷酸序列目的基因（抗煙草花葉病毒基因），以便合成引物Ⅰ、Ⅱ．該DNA分子通過PCR擴增三次得到2³=8個DNA片段，需要引物2³-1=7對，因此其產物中含有引物I的DNA片段所占的比例為

7

8

．
（2）由以上分析可知，過程①是將基因表達載體導入農桿菌的過程；為了便于目的基因的插入，質粒上需要至少需含有一個至多個限制酶切割位點．
（3）過程②需采用植物組織培養技術，該技術所依據的原理是植物細胞的全能性；其過程是：外植體

脫分化

愈傷組織

再分化

胚狀體→新植體．
故答案為：
（1）抗煙草花葉病毒基因 （或目的基因）     

7

8

（2）將基因表達載體（或將含抗煙草花葉病毒基因的重組Ti質粒）轉入農桿菌（或將目的基因導入受體細胞）
限制酶切割 
（3）植物組織培養   脫分化     植物（體）細胞的全能性

點評：本題結合轉基因煙草培育過程示意圖，考查基因工程的原理及技術、PCR技術、植物組織培養技術，要求考生識記基因工程的使用工具及操作步驟；掌握PCR技術的原理及過程，能進行簡單的計算；識記植物組織培養技術的原理、過程及應用，能結合圖中信息答題．