Question

【題目】馬鈴薯是種植廣泛的農作物，病毒侵染后導致產量大幅下降，培育脫毒和抗毒的馬鈴薯品種是提高產量的有效方法。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基中，培養基中添加生長素和細胞分裂素，誘導離體細胞經過_______________和_____________完成組織培養過程，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，往往采用轉基因技術，將病毒復制酶基因轉移到馬鈴薯體內。其過程大致如下圖所示。

①上述過程中，將目的基因導入馬鈴薯細胞使用了______________法。導入農桿菌時，首先要構建基因表達載體，這里需要的工具酶有___________和__________，還要用________處理土壤農桿菌，使之轉變為感受態，然后將它們在緩沖液中混合培養以完成轉化過程。目的基因導入馬鈴薯細胞后，是否可以穩定維持和表達，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____________________,目的基因是否轉錄出了mRNA的檢測方法是__________________，目的基因是否翻譯成蛋白質的檢測方法是_______________________；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該轉基因馬鈴薯產生的配子中____________(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 農桿菌轉化法 限制性核酸內切酶(限制酶) DNA連接酶 Ca2＋ DNA分子雜交技術 分子雜交技術 抗原——抗體雜交技術 個體 不一定

【解析】

農桿菌轉化法的轉化過程：目的基因插人Ti質粒的T-DNA上→轉入農桿菌→導入植物細胞→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定維持和表達。

目的基因的檢測與鑒定：分子水平上的檢測：①檢測轉基因生物染色體的DNA是否插入目的基因：DNA分子雜交技術；②檢測目的基因是否轉錄出了mRNA：分子雜交技術；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質：抗原-抗體雜交技術。個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。

(1)植物組織培養過程需經過脫分化和再分化兩個過程,通過這一技術將離體的植物組織細胞培育成一個個體，體現了植物細胞的全能性。
(2)①將外源基因導入植物體內用農桿菌轉化法。該方法先將目的基因插入到農桿菌Ti質粒的T-DNA上,然后通過農桿菌的轉化作用,使目的基因進入植物細胞并插入到植物細胞的染色體DNA上。導入農桿菌時,首先要構建基因表達載體,這里需要的工具酶有限制性核酸內切酶和DNA連接酶,還要用Ca2+處理土壤農桿菌,使之轉變為感受態,使外源基因容易導入。目的基因導入馬鈴薯細胞后，可通過DNA分子雜交技術檢測馬鈴薯的DNA上是否插入了目的基因，可通過分子雜交技術檢測目的基因是否轉錄出了mRNA；可通過抗原—抗體雜交技術檢測目的基因是否翻譯成蛋白質；還可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因為在形成配子時同源染色體分離,配子中的染色體數目減半,所以不一定會存在導入的目的基因。