Question

11．長期以來，香蕉生產遭受病害的嚴重威脅，制約了其發展．目前，隨著轉基因抗病香蕉基因工程技術的日趨成熟，為培育抗病香蕉品種開辟了新途徑．轉基因抗病香蕉的培育過程如圖所示，質粒上有PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ等四種限制酶切割位點．請回答：

（1）能使抗病基因在香蕉細胞中特異性表達的調控序列是：啟動子、終止子，培養基中的卡那霉素會抑制香蕉愈傷組織細胞的生長，欲利用該培養基篩選已導人抗病基因的香蕉細胞，應使基因表達載體A中含有抗卡那霉素基因，作為標記基因．
（2）構建含抗病基因的表達載體A時，應選用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ，對含抗病基因的DNA和質粒進行切割．欲檢測目的基因是否表達成功，可采用的技術抗原-抗體雜交技術．目的基因能都在真核細胞中穩定遺傳的關鍵是轉基因生物染色體的DNA上是都插入了目的基因．
（3）香蕉具有不耐儲存的特點，科學家把控制香蕉成熟的基因導入香蕉，獲得轉基因延熟香蕉，儲存時間可以延長兩個周．在延熟過程中，R蛋白起著很關鍵的作用．我們如果用蛋白質工程來生產R蛋白，應從預期的蛋白質的功能出發出發來設計預期的蛋白質結構，再推測應有的氨基酸序列．
（4）科學家把得到的抗病香蕉和耐儲存的香蕉做成了人工種子，人工種子就是以植物組織培養得到的胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽等為材料，經過人工薄膜包裝得到的種子，在適宜條件下同樣能夠萌發長成幼苗．在其他方面，科學家歷盡艱辛萬苦把番茄和馬鈴薯融合在一起但并沒有得到預期的結果，盡管如此，這項研究還是在克服不同生物遠緣雜交的障礙上取得巨大的突破．

Answer 1

分析 根據題意和圖示分析可知：含抗病基因的DNA含有限制酶PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ的切割位點，其中SmaⅠ酶的切割位點位于抗病基因（目的基因）上；質粒含有限制酶PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ的切割位點．所以要活動重組質粒，可以用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ進行切割．
圖中①表示脫分化過程、②表示再分化過程．

解答 解：（1）目的基因在受體細胞中表達，需要在前面接上啟動子，是RNA聚合酶的結合位點，起始轉錄，在后面街上終止子，終止翻譯．需要用的抗生素抗性基因做標記基因．
（2）PstⅠ、EcoRⅠ位于目的基因的兩端，且質粒上有這兩個酶切位點．目的基因和質粒都需要切割，檢測成功表達也就是檢測蛋白質的生成，抗原抗體雜交即可．目的基因在真核細胞中穩定遺傳的關鍵就是能整合到受體細胞的DNA上．
（3）蛋白質工程的基本途徑：從預期的蛋白質功能出發，設計預期的蛋白質的結構，推測應有的氨基酸序列，找到相對應的脫氧核苷酸序列．
（4）人工種子就是以植物組織培養得到的胚狀體、不定芽、頂芽、腋芽為材料，經過人工包膜包裝得到的種子，可以在適宜條件下同樣能夠萌發長成幼苗．植物體細胞雜交技術的優點就是克服遠緣雜交不親和的障礙，或者是打破了生殖隔離．
故答案為：
（1）啟動子、終止子   抗卡那霉素基因
（2）PstⅠ、EcoRⅠ抗原-抗體雜交技術   轉基因生物染色體的DNA上是都插入了目的基因
（3）預期的蛋白質的功能出發
（4）胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽    克服不同生物遠緣雜交的障礙上

點評 本題結合轉基因抗病香蕉的培育過程圖，著重考查了基因工程和植物細胞工程的相關知識，要求考生識記基因表達載體的構成部分，標記基因及目的基因表達產物的鑒定方式，重點考查學生對于課本內容的記憶．