Question

玉米是世界三大粮食作物之一，也是需水较多、对干旱比较敏感的作物。培育转基因抗旱玉米新品种是解决玉米生产问题的重要途径。为增加玉米抗旱性，研究者从某微生物找到一种抗旱基因 ApGSMT2，将其移入到玉米中，终于培育出抗旱玉米，请回答下列相关问题：

（1）将抗旱基因 ApGSMT2插入质粒得到重组质粒需要的工具酶有_______________。

（2）单子叶植物中常用的一种基因转化法是___________________。

（3）将导入抗旱基因 ApGSMT2的玉米幼胚组织细胞培养成植株时，要用人工配制的培养基培养，为防止感染，器皿、培养基与植物组织等必须进行_______________处理。在植物组织培养的再分化过程中，若要将愈伤组织诱导出根，则植物生长调节剂的含量配比应为：生长素含量______________（填“大于”、“小于”或“等于”）细胞分裂素含量。

（4）筛选出抗旱的转基因玉米，既可以采用_________方法来鉴定抗旱基因ApGSMT2是否表达，又需要进行个体水平检测，方法是_________________________。

（5）与杂交育种相比，基因工程育种的优点是___________________。

Answer

限制酶、DNA连接酶 基因枪法 灭菌、消毒 大于 抗原—抗体杂交 将转基因玉米和不抗旱的非转基因玉米一起培养在干旱条件下，观察比较玉米的生长情况和产量 能打破生物种属的界限（或在分子水平上定向改变生物的遗传特性或克服远缘杂交不亲和障碍）

【解析】

基因工程的三个工具是：限制酶、DNA连接酶、运载体，常用的运载体是质粒；转基因技术是否成功关键就是看能否合成相应的基因产物，分子水平上常用抗原抗体杂交技术，最简便的是个体水平的检测，看植株是否具有相应的性状。

（1）构建基因表达载体（重组质粒）的工具酶是限制酶和DNA连接酶。

（2）基因枪法是单子叶植物中常用的一种基因转化方法，但是成本较高。

（3）植物组织培养过程中应营造无菌环境，为防止感染，器皿、培养基与植物组织等必须进行灭菌、消毒处理；生长素含量大于细胞分裂素含量时，利于生根。

（4）鉴定抗旱基因ApGSMT2是否表达即要看相关的蛋白质是否表达成功，可用抗原—抗体杂交技术；也可进行个体生物学水平的检测，即将转基因玉米和不抗旱的非转基因玉米一起培养在干旱条件下，观察比较玉米的生长情况和产量，若转基因玉米长势比非转基因玉米好，可证明目的基因成功表达。

（5）与杂交育种相比，基因工程育种的优点是能打破生物种属的界限（或在分子水平上定向改变生物的遗传特性或克服远缘杂交不亲和障碍）。