Question

8．多聚半乳糖醛酸酶（PG）能降解果膠使細胞壁破損．番茄果實成熟中，PG合成顯著增加，能使果實變紅變軟，但不利于保鮮．利用基因工程的方法減少PG基因的表達，可延長果實保質期．科學家將PG基因反向接到Ti質粒上，導入到番茄細胞中，得到轉基因番茄．
請根據如圖回答：
（1）用含目的基因的農桿菌感染番茄原生質體后，可用含有卡那霉素的培養基進行篩選，與此同時，為能更好地達到培養目的，還需在培養基中加入植物激素（生長素和細胞分裂素）．培養24～48h后取樣，在質量分數為25%的蔗糖溶液中，觀察細胞是否發生質壁分離現象來鑒別細胞壁是否再生．
（2）由于導入的目的基因能轉錄反義RNA，且能與天然PG基因轉錄的mRNA互補結合，抑制PG基因的正常表達．若轉基因番茄的保質期比非轉基因番茄長，則可確定轉基因番茄成功．
（3）獲得的轉基因番茄產生的種子不一定保留目的基因，科研人員常采用植物組織培養方法使子代保持轉基因的優良性狀．

Answer 1

分析 分析題圖：圖示是將將PG基因反向接到Ti質粒上，導入到番茄細胞中，得到轉基因番茄的過程．反義RNA一般是指與編碼鏈或有義鏈互補的DNA鏈編碼的RNA，mRNA是由編碼鏈或有義鏈編碼的RNA，所以反義RNA和mRNA分子能互補結合呈雙鏈RNA．由于核糖體不能翻譯雙鏈的RNA，所以反義RNA與mRNA特異性的互補結合抑制了翻譯過程．

解答 解：（1）由圖可知重組質粒中含卡那霉素抗性基因而四環素抗性基因被破壞，故可用含卡那霉素的培養基進行篩選．之后，還需將其置于質量分數為25%的蔗糖溶液中，觀察細胞是否發生質壁分離現象來鑒別細胞壁是否再生．
（2）由以上分析可知，反義RNA和與天然PG基因轉錄的mRNA結合，從而抑制翻譯過程；若轉基因番茄的保質期比非轉基因番茄長，則可確定轉基因番茄成功．
（3）獲得的轉基因番茄產生的種子不一定保留目的基因，植物組織培養屬于無性繁殖，故科研人員常采用植物組織培養方法使子代保持轉基因的優良性狀．
故答案為：
（1）卡那霉素    植物激素（生長素和細胞分裂素）   是否發生質壁分離
（2）長
（3）植物組織培養

點評 本題結合轉基因番茄的培育過程，考查基因工程的原理及技術、植物組織培養過程、植物細胞的質壁分離，要求考生識記基因工程的原理、工具及相關操作，能分析轉基因番茄培育過程圖，并從中提取有效信息答題；識記植物組織培養技術的應用；掌握植物細胞質壁分離的條件．