Question

近年来油菜是世界农产品贸易中发展极为迅速的一类产品，油菜籽已成为一种世界性重要油料，其蛋白质和油脂的相对含量与下图甲过程有关，研究发现转录时酶1基因的模板链会与某种基因（基因A）的模板链互补，人们通过生物工程技术对油菜进行改造，以得到含有基因A的油菜，流程如图乙所示。回答下列问题：

（1）通过从______、利用PCR技术扩增或人工化学合成等方法， 都可获取目的基因A。基因工程的核心步骤是__________，图中过程②使用的方法是____________。

（2）基因A需插入到植物细胞染色体的DNA上， 理由是_____。常用_______技术，检测得到的转基因油菜的染色体DNA上是否插入了基因A。

（3）与普通油菜相比，含基因A的油菜籽粒油脂含量显著提高，其机理可能是基因A转录的mRNA与酶1基因转录的mRNA互补， 阻碍了__________过程，降低了酶1含量，使更多的丙酮酸转化为油脂。

（4）该过程使用的工程技术主要有_______________________________。

Answer

基因文库中获取 基因表达载体的构建 农杆菌转化法 使目的基因遗传特性得以稳定维持和表达 DNA分子杂交 酶Ⅰ基因的翻译 转基因技术和植物组织培养

【解析】

乙图中，①表示把目的基因导入农杆菌细胞，②表示通过农杆菌转化法将目的基因导入油菜细胞中，③表示脱分化，④表示再分化。

（1）获取目的基因的方法有从基因文库获取、利用PCR技术扩增或人工化学合成等方法。基因工程的核心步骤是构建基因表达载体，图中过程②表示通过农杆菌转化法将目的基因导入植物细胞。

（2）为了使目的基因遗传特性得以稳定维持和表达，基因A需插入到植物细胞染色体的DNA上。要检测转基因油菜的染色体DNA上是否插入了基因A，常用DNA分子杂交法进行检测，观察是否出现杂交带。

（3）由图1可知，丙酮酸在酶1的催化下可以转化为蛋白质，在酶2的催化下会转化为油脂，与普通油菜相比，含基因A的油菜籽粒油脂含量显著提高，其机理可能是基因A转录的mRNA与酶1基因转录的mRNA互补， 阻碍了翻译过程，降低了酶1含量，使更多的丙酮酸转化为油脂。

（4）图中对油菜进行改造的过程中，导入了外源基因，故需要采用转基因技术；含目的基因的植物细胞需要通过植物组织培养培育成完整植株，故该过程采用了转基因技术和植物组织培养技术。