Question

3．農桿菌是一種在土壤中生活的微生物，能在自然條件下感染植物，因而在植物基因工程中得到了廣泛的運用．下圖為農桿菌轉化法的示意圖，試回答下列問題：

（1）一般情況下農桿菌不能感染的植物是單子葉植物，利用農桿菌自然條件下感染植物的特點，能實現目的基因導入到植物細胞染色體的DNA．具體原理是在農桿菌的Ti質粒上存在T-DNA片段，它具有可轉移至受體細胞并整合到受體細胞染色體的DNA上的特點，因此只要將攜帶外源基因的DNA片段插入到T-DNA（部位）即可．
（2）根據T-DNA這一轉移特點，推測該DNA片段上可能含有控制DNA連接酶、限制酶（酶）合成的基因．
（3）圖中c過程中，能促進農桿菌向植物細胞轉移的物質是酚類化合物．
（4）植物基因工程中除了農桿菌轉化法之外，還可采取基因槍法、花粉管通道法．

Answer 1

分析 農桿菌轉化法的原理：農桿菌中的Ti質粒上的T-DNA可轉移至受體細胞，并且整合到受體細胞染色體的DNA上．根據農桿菌的這一特點，如果將目的基因插入到Ti質粒的T-DNA上，通過農桿菌的轉化作用，就可以把目的基因整合到植物細胞中染色體的DNA上．

解答 解：（1）在自然條件下，農桿菌感染雙子葉植物和裸子植物，而對大多數單子葉植物沒有感染能力．利用農桿菌這一點特點，能實現將目的基因導入到植物細胞染色體的DNA．真正可轉移至受體細胞并整合到受體細胞染色體的DNA上的是農桿菌T-DNA片段，因此目的基因必須插入到該部位才能成功．
（2）根據T-DNA這一轉移特點，可以推測該DNA片段上能控制合成DNA連接酶、限制酶才能實現與雙子葉植物細胞染色體DNA的整合．
（3）植物細胞受傷后可產生酚類物質，促進農桿菌向植物細胞轉移．
（4）植物基因工程中除了農桿菌轉化法之外，還有基因槍法和花粉管通道法．
故答案為：
（1）單子葉植物　目的基因導入到植物細胞染色體的DNA　T-DNA片段（內部）
（2）DNA連接酶、限制酶
（3）酚
（4）基因槍法、花粉管通道法

點評 本題結合圖解，考查基因工程的相關知識，要求考生識記基因工程的原理及操作步驟，掌握各操作步驟中需要注意的細節，尤其是掌握農桿菌轉化法的原理，能結合所學的知識準確答題，屬于考綱識記和理解層次的考查．