【題目】我們?nèi)粘3缘拇竺字需F含量極低,科研人員通過基因工程等技術(shù),培育出了鐵含量比普通大米高60%的轉(zhuǎn)基因水稻,改良了稻米的營養(yǎng)品質(zhì).如圖為培育轉(zhuǎn)基因水稻過程示意圖,請分析回答.
(1)為了在短時間內(nèi)獲得大量鐵結(jié)合蛋白基因,可以采用技術(shù).與細(xì)胞內(nèi)DNA復(fù)制時的解旋過程相比,該技術(shù)的DNA解鏈過程有何不同?(寫出一點即可)
(2)構(gòu)建重組Ti質(zhì)粒時,通常先要用分別切割含目的基因的DNA片段和質(zhì)粒,以使目的基因能插入農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒的中.將重組Ti質(zhì)粒導(dǎo)入農(nóng)桿菌時,可以用處理農(nóng)桿菌,使重組Ti質(zhì)粒易于導(dǎo)入.然后用該農(nóng)桿菌感染植物細(xì)胞,通過DNA重組將目的基因插入植物細(xì)胞的上.
(3)將含有重組Ti質(zhì)粒的農(nóng)桿菌與水稻愈傷組織共同培養(yǎng)時,通過培養(yǎng)基2的篩選培養(yǎng),可以獲得;檢測培育轉(zhuǎn)基因水稻的目的是否達(dá)到,需要檢測轉(zhuǎn)基因稻米

【答案】
(1)PCR;不需要解旋酶
(2)(同種)限制酶; T﹣DNA; Ca2+(氯化鈣);染色體DNA
(3)含有重組質(zhì)粒的愈傷組織;鐵的含量
【解析】解:(1)PCR技術(shù)可在體外大量擴增目的基因,因此為了在短時間內(nèi)獲得大量鐵結(jié)合蛋白基因,可以采用PCR技術(shù).與細(xì)胞內(nèi)DNA復(fù)制時的解旋過程相比,該技術(shù)的DNA解鏈過程不需要解旋酶,通過高溫變性達(dá)到解旋的目的.(2)農(nóng)桿菌中的Ti質(zhì)粒上的T﹣DNA可轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞,并且整合到受體細(xì)胞染色體的DNA上.根據(jù)農(nóng)桿菌的這一特點,如果將目的基因插入到Ti質(zhì)粒的T﹣DNA上,通過農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用,就可以把目的基因整合到植物細(xì)胞中染色體的DNA上.構(gòu)建重組Ti質(zhì)粒的過程中,通常要用同一種限制酶分別切割Ti質(zhì)粒和含目的基因的DNA片段,使以使目的基因能插入農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒的T﹣DNA中.將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞時常用用感受態(tài)轉(zhuǎn)化法,即用CaCl2溶液處理農(nóng)桿菌使之成為感受態(tài)細(xì)胞,易于重組Ti質(zhì)粒導(dǎo)入.然后用該農(nóng)桿菌感染植物細(xì)胞,通過DNA重組將目的基因插入植物細(xì)胞的染色體DNA上.(3)將含有重組Ti質(zhì)粒的農(nóng)桿菌與水稻愈傷組織共同培養(yǎng)時,通過培養(yǎng)基2的篩選培養(yǎng),可以獲得含有重組質(zhì)粒的愈傷組織.該基因工程的目的基因為鐵結(jié)合蛋白基因,因此檢測培育轉(zhuǎn)基因水稻的目的是否達(dá)到,需要檢測轉(zhuǎn)基因水稻種子中鐵含量.

所以答案是:(1)PCR 不需要解旋酶(2)(同種)限制酶  T﹣DNA  Ca2+(氯化鈣)  染色體DNA(3)含有重組質(zhì)粒的愈傷組織  鐵的含量

【考點精析】通過靈活運用基因工程的原理及技術(shù),掌握基因工程的原理是利用DNA重組技術(shù)即可以解答此題.

練習(xí)冊系列答案
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A.
B.
C.
D.

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A.3
B.4
C.9
D.12

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(2)若想獲得脫毒苗,應(yīng)選用進(jìn)行培養(yǎng).
(3)在C過程中獲得突變體,進(jìn)而培育成新品種植株,應(yīng)用物理誘變或化學(xué)誘變的方法處理 , 因為該組織具有很強分生能力.
(4)若要獲得水稻的“人工種子”,則應(yīng)選用圖中的結(jié)構(gòu).
(5)若D過程獲得的是白菜﹣甘藍(lán),②過程常用的物理方法有(至少寫出2個)等;經(jīng)融合處理后,已經(jīng)融合的細(xì)胞類型有種(若融合的細(xì)胞只考慮兩兩融合). 要使原生質(zhì)體融合成的細(xì)胞長出細(xì)胞壁,這一過程與哪些細(xì)胞器有關(guān) . 通過D獲得“白菜﹣甘藍(lán)”雜種植株的技術(shù)是 , 此過程屬于 生殖方式.

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