Question

［生物—选修3:现代生物科技专题](15分)

为增加油菜种子的含油量，研究人员尝试将酶D基因与位于叶绿体膜上的转运肽基因相连，导人油菜细胞并获得了转基因油菜品种。

(1)研究人员依据基因的已知序列设计引物，采用____________法从陆地棉基因文库中获取酶D基因.从拟南芥基因文库中获取转运肽基因.所含三种限制酶(Cla I、Sac I、Xba I)的切点如下图所示。则用______________和_____________酶处理两个基因后，可得到____________ (填图中字母)端相连的融合基因。

(2)将上述融合基因插入右上图所示质粒的T-DNA中.构建____________并导入农杆菌中.将获得的农杆菌接种在含____________的固体平板上培养得到含融合基因的单菌落，再利用培养基震荡培养，可以得到用于转化的浸染液.

(3)剪取油菜的叶片放入染液中一段时间后筛选获得转获因油菜细胞.该细胞通过____________技术.可培育成转基因油菜植株。

(4)提取上述转基因油菜的mRNA.在逆转录酶的作用下获得cDNA.再依据______的DNA片段设计引物进行扩增.对扩增结果进行检侧.可判断融合基因是否完成___          ___。

(5)用_______________法可检测转基因油菜植株中的融合基因是否成功表达.

Answer

（1）PCR（聚合酶链式反应/多聚酶链式反应） ClaⅠDNA连接（答“连接”也计分） A、D（全对才得分）（2分）

（2） 基因表达载体（重组质粒/表达载体）（2分） 四环素

(3)植物组织培养(4)融合基因（2分） 转录（2分）(5)抗原—抗体杂交（2分）

【解析】

试题分析：（1）研究人员依据基因的已知序列设计引物，采用PCR法从陆地棉基因文库中获取酶D基因，从拟南芥基因文库中获取转运肽基因．在上述引物设计时，分别在引物中加入如图甲所示酶的识别序列，这样可以用ClaⅠ限制酶和DNA连接酶处理两个基因后，得到A、D端相连的融合基因。

（2）将上述融合基因插入图乙所示Ti质粒的T-DNA中，构建表达载体即重组质粒并导入农杆菌中．将获得的农杆菌接种在含四环素的固体平板上培养得到单菌落，再利用液体培养基震荡培养，可以得到用于转化的浸染液。

（3）剪取油菜的叶片放入侵染液中一段时间，此过程的目的是利用农杆菌将融合基因导入油菜细胞，进一步筛选后获得转基因油菜。

（4）提取上述转基因油菜的mRNA，在逆转录酶的作用下获得cDNA，再依据融合基因的DNA片段设计引物进行扩增，对扩增结果进行检测，可判断融合基因是否完成转录。

考点：本题以增加油菜种子的含油量为材料背景，考查基因工程的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。