Question

为提高稻米的含铁量，科研人员通过农杆菌介导将菜豆的铁结合蛋白基因导入一个高产粳稻品种中，获得了高含铁量转基因水稻株系，培育过程如图所示。请分析并回答下列问题：

（1）植物基因工程中常将重组载体导入愈伤组织的细胞，与叶肉细胞相比，愈伤组织的细胞有_________的特点，重组载体中的标记基因的作用是___________________________。

（2）由花药经过过程①诱导出愈伤组织细胞的过程被称为_________。由愈伤组织经过过程③诱导出胚状体的过程被称为为_________。保证实验成功，图中①③过程都须在__________________条件下进行。

（3）利用花药离体培养获得单倍体幼苗，依据的生物学原理有_________和_________。

（4）为检测转基因水稻是否表达出了铁结合蛋白，可用_________进行抗原—抗体杂交实验。

Answer

全能性高 鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含目的基因的受体细胞筛选出来 脱分化 再分化 无菌 植物细胞的全能性 染色体数目变异 抗铁结合蛋白的抗体

【解析】

1、分析图【解析】
该转基因水稻的获得过程为：首先获取目的基因即铁结合蛋白基因，然后构建基因表达载体；同时通过①花药离体培养的方法获得愈伤组织；并②将目的基因导入受体细胞，通过③再分化过程培养成为胚状体，最后④利用秋水仙素使细胞的染色体数目加倍，继而培养成转基因植株，再进行目的基因的鉴定。

2、目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术；个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。

（1）愈伤组织是一团处于未分化状态的薄壁细胞，与叶肉细胞相比，愈伤组织的细胞的特点是全能性高；重组载体中的标记基因的作用是检测目的基因是否导入受体细胞，鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含目的基因的受体细胞筛选出来。

（2）花药经过脱分化诱导出愈伤组织细胞，即由花药经过过程①诱导出愈伤组织细胞的过程被称为脱分化；愈伤组织经过再分化诱导出胚状体，即由愈伤组织经过过程③诱导出胚状体的过程被称为再分化；若想保证实验成功，图中①③过程都须在无菌的条件下进行。

（3）依据植物生殖细胞的全能性和染色体数目变异的原理，可利用花药离体培养获得单倍体幼苗。

（4）检测目的基因是否翻译成蛋白质要用抗原-抗体杂交技术，所以为检测转基因水稻是否表达出了铁结合蛋白，可用抗铁结合蛋白的抗体进行抗原—抗体杂交实验。