Question

【生物一現(xiàn)代生物科技專題】科學家將魚抗凍蛋白基因轉(zhuǎn)入番茄，使番茄理科的耐寒能力大大提高，可以在相對寒冷的環(huán)境中生長。質(zhì)粒上有Pst I 、sma II 、Hind III 、Alul 等四種限制酶切割位點，下圖是轉(zhuǎn)基因抗凍番茄培育過程的示意圖（ampr 為抗氨芐青霉素基因），其中①——④ 是轉(zhuǎn)基因抗凍番茄培育過程中的相關(guān)步驟，I 、II 表示相關(guān)結(jié)構(gòu)或細胞。請據(jù)圖作答：

（l）在構(gòu)建基因表達載體時，可用一種或者多種限制酶進行切割。為了避免目的基因和載體在酶切后產(chǎn)生的末端發(fā)生任意連接，在此實例中，應該選用限制酶，分別對       進行切割，切割后產(chǎn)生的DNA 片段分別為       種。

（2）培養(yǎng)基中的氨芐青霉素會抑制番茄愈傷組織細胞的生長，要利用該培養(yǎng)基篩選已導入含魚的抗凍蛋白基因的番茄細胞，應使基因表達載體I 中含有         作為標記基因。

（3）研究人員通常采用        法將魚抗凍蛋白基因?qū)�入番茄細胞�?nèi)。通常采用       技術(shù)，在分子水平檢測目的基因是否翻譯形成了相應的蛋白質(zhì)。

（4）利用組織培養(yǎng)技術(shù)將導入含魚的抗凍蛋白基因的番茄組織細胞培育成植株。圖中③、④依次表示組織培養(yǎng)過程中香蕉組織細胞的              過程。

Answer 1

（1）含PstI、SmaI 魚抗凍蛋白基因的DNA 、質(zhì)粒（2 分）4、2 ( 2 分）

（2）抗氨節(jié)青霉素基因（ampr )

（3）農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化（或基因槍法等，答案合理即給分）抗原一抗體雜交

（4）脫分化、再分化

解析:

考查限制酶的切割和基因工程和植物組織培養(yǎng)等相關(guān)知識。（1）根據(jù)題中示意圖可知目的基因和質(zhì)粒都含有PstI和SmaI酶切位點，可以用PstI和SmaI酶進行切割目的基因和質(zhì)粒，目的基因上有3個切點將形成4個DNA片段，質(zhì)粒上有2個切點由于質(zhì)粒為環(huán)狀切割后形成2個DNA片段；

（2）對基因表達載體進行篩選時需要借助質(zhì)粒上的標記基因即抗氨節(jié)青霉素基因；

（3）將目的基因?qū)�入植物受體細胞時可利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法或基因槍法，在翻譯水平檢測是否形成相應蛋白質(zhì)時，需利用抗原-抗體雜交技術(shù)；

（4）根據(jù)示意圖可知③和④為植物組織培養(yǎng)中的脫分化和再分化過程。