Question

某質粒上有SalI、Hindm、BamHI三種限制酶切割位點，同時還含有抗四環素基因和抗氨芐青霉素基因．利用此質粒獲得轉基因抗鹽煙草的過程如圖1所示，請回答下列問題．

（1）將抗鹽基因導入煙草細胞內，使煙草植株產生抗鹽性狀，這種新性狀（變異性狀）的來源屬于

 

．
（2）如果將抗鹽基因直接導入煙草細胞，一般情況下，煙草不會具有抗鹽特性，原因是抗鹽基因在煙草細胞中不能

 

，也不能

 

．
（3）在構建重組質粒時，應選用

 

和

 

兩種酶對

 

和

 

進行切割，以保證重組DNA序列的唯一性．
（4）基因工程中的檢測篩選是一個重要的步驟．為篩選出導入了重組質粒的農桿菌，圖2表示運用影印培養法（使一系列培養皿的相同位置上能出現相同菌落的一種接種培養方法）檢測基因表達載體是否導入了農桿菌．
培養基除了含有細菌生長繁殖必需的成分外，培養基A和培養基B分別還含有

 

、

 

．從檢測篩選的結果分析，含有目的基因的是

 

菌落中的細菌．為了確定抗鹽煙草是否培育成功，既要用放射性同位素標記的

 

作探針進行分子雜交檢測，又要用

 

方法從個體水平鑒定煙草植株的耐鹽性．
（5）將轉入抗鹽基因的煙草細胞培育成完整的植株需要用

 

技術，愈傷組織經

 

進而形成完整植株，此過程除營養物質外還必須向培養基中添加

 

．

Answer 1

考點：基因工程的原理及技術,培養基對微生物的選擇作用,植物培養的條件及過程

專題：

分析：分析圖1：圖示為轉基因抗鹽煙草的培育過程，首先構建基因表達載體；其次采用農桿菌轉化法將目的基因導入受體細胞（煙草細胞）；再采用植物組織培養技術將含有目的基因的煙草細胞培養成轉基因抗鹽煙草．
分析圖2：圖2是篩選含有重組質粒的農桿菌的過程，培養基A和B中應該分別加入氨芐青霉素、四環素．

解答： 解：（1）基因工程的原理是基因重組．
（2）將抗鹽基因直接導入煙草細胞，一般情況下，煙草不會具有抗鹽特性，原因是抗鹽基因在煙草細胞中不能復制，也不能表達，即不能轉錄和翻譯成相應的蛋白質．
（3）質粒和含有目的基因的外源DNA分子上都含有SalI、Hindm、BamHI三種限制酶切割位點，其中BamHI的切割位點位于目的基因上，用該酶切割會破壞目的基因；若只用SalI一種限制酶切割可能會導致目的基因與運載體反向連接；因此在構建重組質粒時，應選用SalI和HindIII兩種限制酶對質粒和抗鹽基因進行切割，以保證重組DNA序列的唯一性．
（4）用SalI和HindIII兩種限制酶對質粒進行切割時，會破會四環素抗性基因，但不會破壞氨芐青霉素抗性基因，因此導入重組質粒的農桿菌能在含有氨芐青霉素的培養基上能生存，但不能在含有四環素培養基上生存，所以培養基A和培養基B分別還含有氨芐青霉素、四環素，含目的基因的是4和6菌落中的細菌．探針是指用放射性同位素標記的目的基因（抗鹽基因）．除了從分子水平上進行檢測，還可以從個體水平上進行鑒定，即用一定濃度的鹽水澆灌煙草植株來鑒定煙草的耐鹽性．
（5）將轉入抗鹽基因的煙草細胞培育成完整的植株需要用采用植物組織培養技術，先經過脫分化形成愈傷組織，愈傷組織再經過增殖和分化形成完整的植株．此過程除營養物質外還必須向培養基中添加植物激素（生長素和細胞分裂素）．
故答案為：
（1）基因重組
（2）復制      表達（合成抗鹽基因的mRNA）
（3）Sal I     Hind III      質粒     抗鹽基因的DNA
（4）氨芐青霉素   四環素（氨芐青霉素和四環素）      4和6     抗鹽基因    一定濃度的鹽水澆灌煙草植株（將煙草植株移栽到鹽堿地中）
（5）植物組織培養     細胞增殖和分化     植物激素（生長素和細胞分裂素）

點評：本題結合轉基因抗鹽煙草的培育過程圖，考查基因工程、植物組織培養等知識，要求考生識記基因工程的原理、工具及操作步驟，能根據圖中限制酶的位置及題干要求選擇正確的限制酶；能根據題中信息判斷培養基中抗生素的名稱；識記植物組織培養過程及條件．