Question

【題目】番茄營養(yǎng)豐富，是人們喜愛的一類果蔬。但普通番茄細胞中含有多聚半乳糖醛酸酶基因， 控制細胞產生多聚半乳糖醛酸酶，該酶能破壞細胞壁，使番茄軟化，不耐貯藏。為滿足人們的生產生活需要，科學家們通過基因工程技術，培育出了抗軟化、保鮮時間長的番茄新品種。操作流程如圖，請回答：

（1）過程①需要的工具酶有__________________。

（2）在構建基因表達載體時，重組DNA中除插入目的基因外，還需要有______________、終止子以及_______________________。

（3）在番茄新品種的培育過程中，將目的基因導入受體細胞的方法是______________。

（4）從圖中可見，mRNAl和mRNA2的結合直接導致了__________________無法合成，最終使番茄獲得了抗軟化的性狀。

（5）普通番茄細胞導入目的基因后，經③過程形成_______________，然后誘導出試管苗，進一步培養(yǎng)成正常植株。

（6）由mRNAl和mRNA2能結合，試分析多聚半乳糖醛酸酶基因與抗多聚半乳糖醛酸酶基因在結構上的不同之處在于_______________________。

Answer 1

【答案】限制性內切酶和DNA連接酶 啟動子 標記基因 農桿菌轉化法 多聚半乳糖醛酸酶 愈傷組織 上游非編碼區(qū)的啟動子的差異，使得編碼區(qū)的轉錄的模板鏈不同，從而使轉錄出的mRNAl與mRNA2剛好互補配對

【解析】

根據(jù)題意和圖示分析可知：①是基因表達載體的構建過程，需要用限制酶和DNA連接酶；②是將目的基因導入受體細胞；③、④是將受體細胞培養(yǎng)形成轉基因植株，需采用植物組織培養(yǎng)技術，其中③是脫分化過程、④是再分化過程。由左下圖可知：mRNA1和mRNA2的結合直接阻礙了多聚半乳糖醛酸酶合成時的翻譯過程，最終使番茄獲得抗軟化的性狀。

（1）構建基因表達載體時，需要用到同一種的限制性內切酶處理含有目的基因的外源DNA分子和運載體，以形成相同的黏性末端，再用DNA連接酶將目的基因和運載體連接構成重組質粒。

（2）在構建基因表達載體時，重組DNA中除插入目的基因外，還需要有啟動子、終止子以及標記基因，其作用是便于篩選出導入了重組質粒的受體細胞。

（3）據(jù)圖分析，在番茄新品種的培育過程中，將目的基因導入受體細胞的方法為農桿菌轉化法。

（4）從圖中可見，mRNA1和mRNA2的結合直接阻礙了多聚半乳糖醛酸酶合成時的翻譯過程，最終使番茄獲得抗軟化的性狀。

（5）③是脫分化過程形成愈傷組織。

（6）mRNAl和mRNA2能結合，說明mRNAl與mRNA2互補配對。從基因在結構上來分析，上游非編碼區(qū)的啟動子有差異，使得編碼區(qū)的轉錄的模板鏈不同，從而使轉錄出的mRNAl與mRNA2可能剛好互補配對。