Question

【題目】北極比目魚中有抗凍基因，下圖是獲取轉基因抗凍番茄植株的過程示意圖。請回答下列問題。

（1）據圖分析可知，在培育轉基因抗凍番茄植株的過程中使用的工具酶包括___________。圖中所示的基因轉化方法一般不適合用于___________植物。

（2）圖中哪些過程屬于植物組織培養(yǎng)技術___________（填標號）�？蛇x取抗凍番茄的莖尖作為外植體培育無病毒幼苗，理由是_________________________________。

（3）通過抗凍實驗從培養(yǎng)出的番茄植株中篩選出了抗凍個體，可利用___________擴增技術快速獲得大量抗凍基因，與比目魚體內的抗凍基因比較，該基因_________________________________。

（4）研究表明，此抗凍基因編碼的抗凍蛋白具有11個氨基酸的重復序列，該序列重復次數(shù)越多，抗凍能力越強，將多個抗凍基因編碼區(qū)依次相連成能表達的新基因___________（能/不能）得到抗凍性增強的抗凍蛋白，理由是______________________。

Answer 1

【答案】 逆轉錄酶、限制酶、DNA連接酶 單子葉 ④⑤ 植物分生區(qū)附近（如莖尖）的病毒極少，甚至無病毒 PCR 沒有內含子等序列 不能 該新基因表達出的抗凍蛋白中11個氨基酸的重復序列的重復次數(shù)不會增多

【解析】根據圖示，過程①是以mRNA為模板通過逆轉錄方法合成DNA并獲得目的基因，②是基因表達載體構建的過程，③是將重組質粒導入農桿菌，④是用農桿菌去侵染番茄組織，④⑤表示通過植物組織培養(yǎng)獲得轉基因植物�；�因包括編碼區(qū)和非編碼區(qū)兩部分，編碼區(qū)含有外顯子和內含子，能轉錄成相應的mRNA，編碼蛋白質；非編碼區(qū)不能轉錄成相應的mRNA，不能編碼蛋白質，但有調控基因表達的啟動子和終止子。

（1）基因工程中常用的工具酶有限制性核酸內切酶，DNA連接酶，本題中通過逆轉錄法獲得目的基因，還需用到逆轉錄酶。農桿菌可感染雙子葉植物和裸子植物，但對大多數(shù)單子葉植物沒有感染力。

（2）圖中屬于植物組織培養(yǎng)技術的有④⑤；選取抗凍番茄的莖尖作為外植體培育無病毒幼苗原因是因為分生組織分裂快，很少被病毒侵染，甚至無病毒。

（3）快速獲得大量抗凍基因可通過PCR體外擴增技術實現(xiàn)；過程①獲取的目的基因是從mRNA逆轉錄得來的，因此與比目魚體內的抗凍基因比較，不含有內含子。

（4）將多個抗凍基因編碼區(qū)依次相連成能表達的新基因并不能得到抗凍性增強的抗凍蛋白，因為這樣操作不能使抗凍蛋白中的氨基酸的重復序列增多。