Question

【題目】馬鈴薯含有豐富的淀粉、氨基酸、多種維生素和無機(jī)鹽，是種植廣泛的農(nóng)作物。侵染病毒后導(dǎo)致產(chǎn)量大幅下降，培育脫毒和抗毒的馬鈴薯品種是提高產(chǎn)量的有效方法。請(qǐng)回答下列問題：

（1）利用馬鈴薯的莖尖進(jìn)行離體培養(yǎng)可以獲得脫毒苗，原因在于____________________，該過程依據(jù)的原理是_________________________________。

（2）為獲得抗病毒的馬鈴薯植株，往往采用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，將病毒復(fù)制酶基因轉(zhuǎn)移到馬鈴薯體內(nèi)。其過程大 致如圖所示：

①構(gòu)建基因表達(dá)載體過程中需要用__________（酶）處理。目的基因轉(zhuǎn)錄過程中，__________能使轉(zhuǎn)錄在所需要的地方停止下來。

②將目的基因?qū)�入馬鈴薯細(xì)胞使用了__________法，要用__________處理土壤農(nóng)桿菌，使之轉(zhuǎn)變?yōu)楦惺軕B(tài)，然后將它們?cè)诰彌_液中混合培養(yǎng)以完成轉(zhuǎn)化過程。

③目的基因?qū)�入馬鈴薯細(xì)胞后，是否可以穩(wěn)定維持和表達(dá)，要通過檢測(cè)與鑒定，馬鈴薯的DNA上是否插入了目的基因的檢測(cè)方法是____________________。

（3）生產(chǎn)上常將上述轉(zhuǎn)基因作物與非轉(zhuǎn)基因作物混合播種，其目的是降低病毒的__________基因頻率的增長(zhǎng)速率。

Answer 1

【答案】莖尖病毒極少甚至無病毒（植物）細(xì)胞具有全能性限制酶（或限制性核酸內(nèi)切酶）和DNA連接酶終止子農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化Ca2+DNA分子雜交技術(shù)抗性

【解析】

植物組織培養(yǎng)過程是：離體的植物器官、組織或細(xì)胞脫分化形成愈傷組織，然后再分化生成根、芽，最終形成植物體。植物組織培養(yǎng)依據(jù)的原理是植物細(xì)胞的全能性。目的基因?qū)�入植物�?xì)胞常用的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，該方法比較經(jīng)濟(jì)有效，還有基因槍法和花粉管通道法；目的基因?qū)�入�?dòng)物細(xì)胞常用的方法是顯微注射法；大腸桿菌細(xì)胞最常用的轉(zhuǎn)化方法就是用鈣離子處理細(xì)胞，使細(xì)胞的生理狀態(tài)發(fā)生改變，完成轉(zhuǎn)化過程。

（1）馬鈴薯莖尖病毒極少甚至無病毒，可以用來培養(yǎng)脫毒苗，植物組織培養(yǎng)依據(jù)的原理是植物細(xì)胞的全能性。

（2）①構(gòu)建基因表達(dá)載體，需要的工具酶有限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶，基因表達(dá)載體中的終止子使轉(zhuǎn)錄在所需要的地方停止下來。

②將外源基因?qū)�入植物體內(nèi)用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，用Ca2+處理土壤農(nóng)桿菌，使之轉(zhuǎn)變?yōu)楦惺軕B(tài)，使外源基因容易導(dǎo)入。

③DNA上是否插入了目的基因的檢測(cè)方法是DNA分子雜交技術(shù)。

（3）轉(zhuǎn)基因作物與非轉(zhuǎn)基因作物混合播種，可降低抗性作物對(duì)害蟲的選擇性，使害蟲種群中的抗性基因頻率增長(zhǎng)率減慢。