Question

【題目】長(zhǎng)期以來(lái)，香蕉生產(chǎn)遭受病害的嚴(yán)重威脅，制約了其發(fā)展。目前，隨著轉(zhuǎn)基因抗病香蕉基因工程技術(shù)的日趨成熟，為培育抗病香蕉品種開(kāi)辟了新途徑。轉(zhuǎn)基因抗病香蕉的培育過(guò)程如圖所示，質(zhì)粒上有Pst I、Sma I、EcoR I、Apa I等四種限制酶切割位點(diǎn)。請(qǐng)回答：

（1）能使抗病基因在香蕉細(xì)胞中特異性表達(dá)的調(diào)控序列是：___________，培養(yǎng)基中的卡那霉素會(huì)抑制香蕉愈傷組織細(xì)胞的生長(zhǎng)，欲利用該培養(yǎng)基篩選已導(dǎo)人抗病基因的香蕉細(xì)胞，應(yīng)使基因表達(dá)載體A中含有___________，作為標(biāo)記基因。

（2）構(gòu)建含抗病基因的表達(dá)載體A時(shí)，應(yīng)選用限制酶___________，對(duì)含抗病基因的DNA和質(zhì)粒進(jìn)行切割。欲檢測(cè)目的基因是否表達(dá)成功，可采用的技術(shù)______________________ 。目的基因能都在真核細(xì)胞中穩(wěn)定遺傳的關(guān)鍵是 。

（3）香蕉具有不耐儲(chǔ)存的特點(diǎn)，科學(xué)家把控制香蕉成熟的基因?qū)�入香蕉，獲得轉(zhuǎn)基因延熟香蕉，儲(chǔ)存時(shí)間可以延長(zhǎng)兩個(gè)周。在延熟過(guò)程中，R蛋白起著很關(guān)鍵的作用。我們?nèi)绻�用蛋白質(zhì)工程來(lái)生產(chǎn)R蛋白，應(yīng)從

出發(fā)來(lái)設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，再推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列。

（4）科學(xué)家把得到的抗病香蕉和耐儲(chǔ)存的香蕉做成了人工種子，人工種子就是以植物組織培養(yǎng)得到的

等為材料，經(jīng)過(guò)人工薄膜包裝得到的種子，在適宜條件下同樣能夠萌發(fā)長(zhǎng)成幼苗。在其他方面，科學(xué)家歷盡艱辛萬(wàn)苦把番茄和馬鈴薯融合在一起但并沒(méi)有得到預(yù)期的結(jié)果，盡管如此，這項(xiàng)研究還是在 取得巨大的突破。

Answer 1

【答案】

（1）啟動(dòng)子、終止子 抗卡那霉素基因（1分）

（2）PstⅠ、EcoRⅠ 抗原—抗體雜交技術(shù) 轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA上是都插入了目的基因

（3）預(yù)期的蛋白質(zhì)的功能出發(fā)

（4）胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽 克服不同生物遠(yuǎn)緣雜交的障礙上

【解析】

（1）目的基因在受體細(xì)胞中表達(dá)，需要在前面接上啟動(dòng)子，是RNA聚合酶的結(jié)合位點(diǎn)，起始轉(zhuǎn)錄，在后面街上終止子，終止翻譯。需要用的抗生素抗性基因做標(biāo)記基因。

（2）PstⅠ、EcoRⅠ位于目的基因的兩端，且質(zhì)粒上有這兩個(gè)酶切位點(diǎn)。目的基因和質(zhì)粒都需要切割，檢測(cè)成功表達(dá)也就是檢測(cè)蛋白質(zhì)的生成，抗原抗體雜交即可。目的基因在真核細(xì)胞中穩(wěn)定遺傳的關(guān)鍵就是能整合到受體細(xì)胞的DNA上。

（3）蛋白質(zhì)工程的基本途徑：從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)，設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)，推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列，找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列。

人工種子就是以植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體、不定芽、頂芽、腋芽為材料，經(jīng)過(guò)人工包膜包裝得到的種子，可以在適宜條件下同樣能夠萌發(fā)長(zhǎng)成幼苗。

（4）植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)就是克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，或者是打破了生殖隔離。