Question

甜蛋白是一种高甜度的特殊蛋白质。为了改善黄瓜的品质，科学家采用农杆菌转化法将一种甜蛋白基因成功导入黄瓜细胞，得到了转基因植株。回答下列问题：

（1）用农杆菌感染时，应优先选用黄瓜________（填“受伤的”或“完好的”）叶片与含重组质粒的农杆菌共培养，选用这种叶片的理由是________________________。农杆菌转化法通常适用于________植物。

（2）若在转基因黄瓜中检测到这种甜蛋白，则表明该重组质粒中________已转移到植物细胞中且能够表达；用该转基因黄瓜的某一植株与多株非转基因植株杂交，发现子代中含甜蛋白个体数与不含甜蛋白个体数之比均为1∶1，则说明甜蛋白基因已经整合到________（填“核基因组”“线粒体基因组”或“叶绿体基因组”）中。

（3）检测发现，转入的甜蛋白基因在黄瓜细胞中表达效率很低，研究者推测不同生物对密码子具有不同的偏好，因而设计了与甜蛋白基因结合的两对引物（引物B和C中都替换了一个碱基），并按如图方式依次进行4次PCR扩增，以得到新的蛋白A基因。

5′3′

上图中所示的4次PCR都涉及到引物的选择，其中PCR1选择的引物是________（填字母，下同），PCR2选择的引物是________。

A．引物A　　　B．引物B        C．引物C       D．引物D

（4）假设某种转基因作物因为受到病毒感染而减产，若要以该转基因作物的丛芽、胚状体为材料获得脱毒苗，则脱毒苗具备________________的优点，因此品质好，产量高。

Answer

受伤的 叶片伤口处的细胞释放出大量酚类物质，可吸引农杆菌移向这些细胞 双子叶和裸子 甜蛋白基因 核基因组 AB CD 不带病毒

【解析】

基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成；（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等；（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法；（4）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）由于叶片伤口处的细胞释放出大量酚类物质，可吸引农杆菌移向这些细胞；因此用农杆菌感染时，应优先选用黄瓜受伤的叶片与含重组质粒的农杆菌共培养；农杆菌转化法通常适用于双子叶和裸子植物；
（2）若在转基因黄瓜中检测到这种甜蛋白，则表明该重组质粒中甜蛋白基因已转移到植物细胞中且能够表达；用该转基因黄瓜的某一植株与一株非转基因植株杂交，发现子代中含甜蛋白个体数与不含甜蛋白个体数之比为1：1，遵循基因的分离定律，而只有核中染色体才遵循分离定律，则说明甜蛋白基因已经整合到核基因组中；
（3）①根据题意和图示分析，经过4次PCR技术后获得了新的基因，这是一种定点的基因突变技术。②研究者推测不同生物对密码子具有不同的偏好，因而设计了与蛋白A基因结合的两对引物（引物B和C中都替换了一个碱基），因此4次PCR应该分别选择如图所示的引物：

因此PCR1选择的引物为AB；PCR2选择的引物为CD；
（4）脱毒苗选择没有病毒感染的茎尖培养，不携带病毒而使得产品品质好产量高。