Question

3．據統計，維生素A缺乏每年導致67萬名五歲以下兒童死亡．因此科學家研發了一種通過基因工程使得稻米的食用部分胚乳含有維生素A的前體--胡蘿卜素的大米，胡蘿卜素在人體內會轉化成維生素A，可以緩解人體維生素A缺乏．這種大米的制作過程應用了根癌農桿菌介導法進行轉基因操作，將能夠合成胡蘿卜素的酶的基因重組后導入大米的基因組中，具體原理如圖1所示．

（1）圖1原理中X表示重組質粒；Y過程表示重組質粒導入農桿菌．
（2）圖1中Z過程需要用到的植物激素是BF（多選）
A．生長激素 B．細胞分裂素 C．赤霉素 D．脫落酸 E．乙烯 F．吲哚乙酸
根癌農桿菌介導法轉基因需要利用根癌農桿菌的Ti質粒完成，圖2是Ti質粒的具體組成．（T-DNA區大小約17kb）
（3）若將圖2質粒用限制酶I與限制酶II進行完全酶切（各個片段大小不一致），并用凝膠電泳分離酶切后的片段，電泳時分子量越小擴散越快，則電泳結果應為圖3（箭頭為電泳方向）中的A．
（4）為了篩選符合條件的農桿菌，可以在培養基中加入卡那霉素進行篩選．則可以在此培養基中生存的農桿菌類型為導入未重組的Ti質粒農桿菌及導入重組質粒的農桿菌．
（5）根癌農桿菌介導法轉基因原理如圖4所示．當植物受傷時會產生一種信號分子，該信號會作用于農桿菌細胞表面的受體．試分析接受信號分子后農桿菌將T-DNA導入植物細胞的過程：①激活vir區表達蛋白裝配成通道復合體 ②激活vir區表達蛋白以誘導T-DNA區形成T復合體通過復合體進入植物細胞后整合進入植物基因組DNA．

Answer 1

分析 分析圖1：X表示基因表達載體，Y表示將目的基因導入農桿菌，Z表示采用植物組織培養技術將轉基因受體細胞培育成轉基因植株．

解答 解：（1）圖1中X表示重組質粒；Y表示重組質粒導入農桿菌．
（2）圖1中Z表示植物組織培養過程，該過程需要用到的植物激素是細胞分裂素和生長素（吲哚乙酸）．
（3）圖2質粒經過限制酶I與限制酶II完全酶切后可產生四種大小不同的片段，其中有3個片段的大小接近，有一個片段最大，由于電泳時分子量越小擴散越快，則電泳結果應為圖3（箭頭為電泳方向）中的A．
（4）為了篩選符合條件的農桿菌，可以在培養基中加入卡那霉素進行篩選．則可以在此培養基中生存的農桿菌類型為導入未重組的Ti質粒農桿菌及導入重組質粒的農桿菌．
（5）當植物受傷時會產生一種信號分子，該信號會作用于農桿菌細胞表面的受體．接受信號分子后農桿菌將T-DNA導入植物細胞的過程：①激活vir區表達蛋白裝配成通道復合體；②激活vir區表達蛋白以誘導T-DNA區形成T復合體通過復合體進入植物細胞后整合進入植物基因組DNA．
故答案為：
（1）重組質粒     重組質粒導入農桿菌
（2）BF
（3）A
（4）導入未重組的Ti質粒農桿菌及導入重組質粒的農桿菌
（5）受體     ①激活vir區表達蛋白裝配成通道復合體    ②激活vir區表達蛋白以誘導T-DNA區形成T復合體通過復合體進入植物細胞后整合進入植物基因組DNA

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；掌握基因工程技術的相關應用，能應用圖中信息準確答題，屬于考綱識記和理解層次的考查．