Question

【題目】科學(xué)家將擬南芥的抗寒基因(CBFl)轉(zhuǎn)入香蕉以獲得抗寒的香蕉品種。如圖是某質(zhì)粒載體上的SacⅠ、XbaⅠ、EcoRⅠ、HindⅢ四種限制酶的切割位點(diǎn)示意圖。請(qǐng)據(jù)圖回答：

（1）為構(gòu)建基因表達(dá)載體，用限制酶SacⅠ、XbaⅠ切割含目的基因的DNA片段獲得了CBFl基因，同時(shí)要用限制酶__對(duì)質(zhì)粒載體進(jìn)行切割，目的是__，這種采用雙酶切的方法構(gòu)建基因表達(dá)載體的優(yōu)點(diǎn)是使目的基因與載體__，并能防止目的基因或載體的自身環(huán)化。

（2）將CBFl基因連接到圖示質(zhì)粒后，作為基因表達(dá)載體，其組成還必須有__，將重組質(zhì)粒導(dǎo)入香蕉細(xì)胞最常用的方法是__。

（3）為了鑒別受體細(xì)胞中是否含有CBFl基因，可用含__的培養(yǎng)基進(jìn)行篩選。

（4）科學(xué)家將生長(zhǎng)健壯、苗齡一致的轉(zhuǎn)基因香蕉(實(shí)驗(yàn)組)與非轉(zhuǎn)基因香蕉(對(duì)照組)進(jìn)行____處理，鑒定兩組之間的抗寒性差異，如果__，則說(shuō)明獲得了抗寒的香蕉優(yōu)質(zhì)品種。

Answer 1

【答案】SacⅠ、XbaⅠ 獲得相同的（黏性）末端 定向連接 啟動(dòng)子和終止子 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法 氨芐青霉素 低溫 實(shí)驗(yàn)組的抗寒能力明顯高于對(duì)照組

【解析】

在構(gòu)建基因表達(dá)載體中，如果目的基因和載體用同一種限制酶切割，獲得的黏性末端相同，將會(huì)發(fā)生自身環(huán)化現(xiàn)象，故應(yīng)選用不同的限制酶分別對(duì)目的基因和載體切割，以獲得不同的黏性末端。將目的基因?qū)�入植物�?xì)胞常用的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，導(dǎo)入動(dòng)物細(xì)胞常用的方法是顯微注射法。

（1）構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，應(yīng)該用同種限制酶切割含有目的基因的外源DNA和運(yùn)載體，因此為構(gòu)建基因表達(dá)載體，用SacI、XbaI切下CBFl基因后，對(duì)質(zhì)粒載體進(jìn)行切割的限制酶也是SacI、XbaI，這樣可以產(chǎn)生相應(yīng)的黏性末端，便于DNA連接酶將目的基因與運(yùn)載體定向連接形成重組DNA，并能防止目的基因或載體的自身環(huán)化。

（2）基因表達(dá)載體的組成包括啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因、目的基因等。CBFl基因?yàn)槟康幕�因，圖中質(zhì)粒上含標(biāo)記基因，故作為基因表達(dá)載體，其組成還必須有啟動(dòng)子和終止子。香蕉細(xì)胞是植物細(xì)胞，將目的基因?qū)�入植物�?xì)胞常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法。
（3）據(jù)圖分析，質(zhì)粒上的標(biāo)記基因是氨芐青霉素抗性基因，所以為了鑒別受體細(xì)胞中是否含有CBF1基因，可用含氨芐青霉素的培養(yǎng)基進(jìn)行篩選。
（4）根據(jù)題干信息可知，目的基因是抗寒基因，所以科學(xué)家將生長(zhǎng)健壯、苗齡一致的轉(zhuǎn)基因香蕉（實(shí)驗(yàn)組）與非轉(zhuǎn)基因香蕉（對(duì)照組）進(jìn)行低溫處理。比較兩組之間的抗寒性差異。如果實(shí)驗(yàn)組的抗寒能力明顯高于對(duì)照組，則說(shuō)明獲得了抗寒的香蕉優(yōu)質(zhì)品種。