Question

8．某質粒上有Sal I、HindIII、BamH I 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）的來源屬基因重組于．
（2）在構建重組質粒時，應選用SalI和HindIII兩種酶對質粒和抗鹽基因的DNA進行切割，以保證重組DNA序列的唯一性．
（3）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分別還含有氨芐青霉素、四環素（氨芐青霉素和四環素）．從檢測篩選的結果分析，含有目的基因的是4和6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抗鹽基因作探針進行分子雜交檢測，又要用一定濃度的鹽水澆灌煙草植株方法從個體水平鑒定煙草植株的耐鹽性．
（4）將轉入抗鹽基因的煙草細胞培育成完整的植株需要用植物組織培養技術，愈傷組織經細胞增殖和分化進而形成完整植株，此過程除營養物質外還必須向培養基中添加植物激素．

Answer 1

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）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．
（3）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．
（4）將轉入抗鹽基因的煙草細胞培育成完整的植株需要用植物組織培養技術，愈傷組織經細胞增殖和分化進而形成完整植株，此過程除營養物質外還必須向培養基中添加植物激素．
故答案為：
（1）基因重組
（2）Sal I Hind III 質粒抗鹽基因的DNA
（3）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）
（4）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．