Question

【題目】玉米是世界三大糧食作物之一，也是需水較多、對(duì)干旱比較敏感的作物。培育轉(zhuǎn)基因抗旱玉米新品種是解決玉米生產(chǎn)問(wèn)題的重要途徑。為增加玉米抗旱性，研究者從某微生物找到一種抗旱基因 ApGSMT2，將其移入到玉米中，終于培育出抗旱玉米，請(qǐng)回答下列相關(guān)問(wèn)題：

（1）將抗旱基因 ApGSMT2插入質(zhì)粒得到重組質(zhì)粒需要的工具酶有_______________。

（2）單子葉植物中常用的一種基因轉(zhuǎn)化法是___________________。

（3）將導(dǎo)入抗旱基因 ApGSMT2的玉米幼胚組織細(xì)胞培養(yǎng)成植株時(shí)，要用人工配制的培養(yǎng)基培養(yǎng)，為防止感染，器皿、培養(yǎng)基與植物組織等必須進(jìn)行_______________處理。在植物組織培養(yǎng)的再分化過(guò)程中，若要將愈傷組織誘導(dǎo)出根，則植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的含量配比應(yīng)為：生長(zhǎng)素含量______________（填“大于”、“小于”或“等于”）細(xì)胞分裂素含量。

（4）篩選出抗旱的轉(zhuǎn)基因玉米，既可以采用_________方法來(lái)鑒定抗旱基因ApGSMT2是否表達(dá)，又需要進(jìn)行個(gè)體水平檢測(cè)，方法是_________________________。

（5）與雜交育種相比，基因工程育種的優(yōu)點(diǎn)是___________________。

Answer 1

【答案】限制酶、DNA連接酶 基因槍法 滅菌、消毒 大于 抗原—抗體雜交 將轉(zhuǎn)基因玉米和不抗旱的非轉(zhuǎn)基因玉米一起培養(yǎng)在干旱條件下，觀察比較玉米的生長(zhǎng)情況和產(chǎn)量 能打破生物種屬的界限（或在分子水平上定向改變生物的遺傳特性或克服遠(yuǎn)緣雜交不親和障礙）

【解析】

基因工程的三個(gè)工具是：限制酶、DNA連接酶、運(yùn)載體，常用的運(yùn)載體是質(zhì)粒；轉(zhuǎn)基因技術(shù)是否成功關(guān)鍵就是看能否合成相應(yīng)的基因產(chǎn)物，分子水平上常用抗原抗體雜交技術(shù)，最簡(jiǎn)便的是個(gè)體水平的檢測(cè)，看植株是否具有相應(yīng)的性狀。

（1）構(gòu)建基因表達(dá)載體（重組質(zhì)粒）的工具酶是限制酶和DNA連接酶。

（2）基因槍法是單子葉植物中常用的一種基因轉(zhuǎn)化方法，但是成本較高。

（3）植物組織培養(yǎng)過(guò)程中應(yīng)營(yíng)造無(wú)菌環(huán)境，為防止感染，器皿、培養(yǎng)基與植物組織等必須進(jìn)行滅菌、消毒處理；生長(zhǎng)素含量大于細(xì)胞分裂素含量時(shí)，利于生根。

（4）鑒定抗旱基因ApGSMT2是否表達(dá)即要看相關(guān)的蛋白質(zhì)是否表達(dá)成功，可用抗原—抗體雜交技術(shù)；也可進(jìn)行個(gè)體生物學(xué)水平的檢測(cè)，即將轉(zhuǎn)基因玉米和不抗旱的非轉(zhuǎn)基因玉米一起培養(yǎng)在干旱條件下，觀察比較玉米的生長(zhǎng)情況和產(chǎn)量，若轉(zhuǎn)基因玉米長(zhǎng)勢(shì)比非轉(zhuǎn)基因玉米好，可證明目的基因成功表達(dá)。

（5）與雜交育種相比，基因工程育種的優(yōu)點(diǎn)是能打破生物種屬的界限（或在分子水平上定向改變生物的遺傳特性或克服遠(yuǎn)緣雜交不親和障礙）。