Question

【題目】普通棉花中含β-甘露糖苷酶基因（GhMnaA2），能在纖維細(xì)胞中特異性表達(dá)，產(chǎn)生的β-甘露糖苷酶催化半纖維素降解，棉纖維長(zhǎng)度變短。為了培育新的棉花品種，科研人員構(gòu)建了反義GhMnaA2基因表達(dá)載體，利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法導(dǎo)入棉花細(xì)胞，成功獲得轉(zhuǎn)基因棉花品種，具體過程如下。請(qǐng)分析回答：

（1）①和②過程中所用的限制性內(nèi)切酶分是 、 。

（2）基因表達(dá)載體除了圖示組成外，至少有 等（至少答兩個(gè)）。

（3）③過程中用酶切法可鑒定正、反義表達(dá)載體。用SmaⅠ酶和NotⅠ酶完全切割正義基因表達(dá)載體獲得0．05kb、3．25kb、5．95kb、9．45kb四種長(zhǎng)度的DNA片段，則用NotⅠ酶切反義基因表達(dá)載體獲得DNA片段的長(zhǎng)度應(yīng)是 和 。

（4）④過程中利用農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化棉花細(xì)胞的過程中，整合到棉花細(xì)胞染色體DNA的區(qū)段是 ，轉(zhuǎn)化后的細(xì)胞再通過 形成植物體。

（5）導(dǎo)入細(xì)胞內(nèi)的反義GhMnaA2轉(zhuǎn)錄的mRNA能與細(xì)胞內(nèi)的GhMnaA2轉(zhuǎn)錄的mRNA互補(bǔ)配對(duì)，從而 （促進(jìn)或抑制）基因的表達(dá)，其意義是 。

Answer 1

【答案】（1）HindⅢ、BamHⅠ SmaⅠ

（2）復(fù)制原點(diǎn)、終止子、標(biāo)記基因等

（3）6．0kb 12．7kb

（4）（含有E6啟動(dòng)子和GhMnaA2基因的）T－DNA 植物組織培養(yǎng)

（5）抑制 阻止β-甘露糖苷酶合成，使棉纖維更長(zhǎng)

【解析】（1）根據(jù)圖示，①中所用的限制性內(nèi)切酶是HindⅢ、BamHⅠ，②中所用的限制性內(nèi)切酶是SmaⅠ。（2）基因表達(dá)載體組成包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子、復(fù)制原點(diǎn)和標(biāo)記基因等。（3）根據(jù)圖示，正、反義基因表達(dá)載體總長(zhǎng)度相等，NotⅠ酶切位點(diǎn)在目的基因中的位置不一樣，因此只用NotⅠ酶切反義基因表達(dá)載體獲得DNA片段的長(zhǎng)度應(yīng)是5．95+0．05=6．0kb，9．45+3．25=12．7kb。（4）④過程中利用農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化棉花細(xì)胞的過程中，整合到棉花細(xì)胞染色體DNA的區(qū)段是含有E6啟動(dòng)子和GhMnaA2基因的可移動(dòng)的T—DNA片段。（5）因?yàn)樵谄胀�棉花中�?/span>β-甘露糖苷酶基因（GhMnaA2），能在纖維細(xì)胞中特異性表達(dá)，產(chǎn)生的β-甘露糖苷酶催化半纖維素降解，棉纖維長(zhǎng)度變短。而導(dǎo)入細(xì)胞內(nèi)的反義GhMnaA2轉(zhuǎn)錄的mRNA能與棉花細(xì)胞內(nèi)的GhMnaA2轉(zhuǎn)錄的mRNA互補(bǔ)配對(duì)，從而抑制基因的表達(dá)，其意義是阻止β-甘露糖苷酶合成，使棉纖維更長(zhǎng)。