Question

【題目】馬鈴薯是種植廣泛的農作物，病毒侵染后導致產量大幅下降，培育脫毒和抗毒的馬鈴薯品種是提高產量的有效方法。請分析并回答。

（1）馬鈴薯莖尖病毒極少甚至無病毒，因此可將馬鈴薯莖尖接種在培養基中，培養基中添加生長素和細胞分裂素，誘導離體細胞經過_______________和_____________完成組織培養過程，從而形成脫毒苗。此過程說明植物細胞具有________________。

（2）為獲得抗病毒的馬鈴薯植株，往往采用轉基因技術，將病毒復制酶基因轉移到馬鈴薯體內。其過程大致如下圖所示。

①上述過程中，將目的基因導入馬鈴薯細胞使用了______________法。導入農桿菌時，首先要構建基因表達載體，這里需要的工具酶有_______________和_____________。目的基因導入馬鈴薯細胞后，是否可以穩定維持和表達，要通過檢測與鑒定，馬鈴薯的DNA上是否插入了目的基因的檢測方法是_______________，目的基因是否轉錄出了mRNA的檢測方法是_______________________；通過做抗病毒接種實驗，可以檢測馬鈴薯是否具有抗病毒的特性，屬于________水平的檢測。

②該轉基因馬鈴薯產生的配子中___________(填“一定”或“不一定”)含有目的基因。

Answer 1

【答案】脫分化 再分化 全能性 農桿菌轉化法 限制酶 DNA連接酶 DNA分子雜交技術 分子雜交技術 個體 不一定

【解析】

1、植物組織培養過程是：離體的植物器官、組織或細胞脫分化形成愈傷組織，然后再分化生成根、芽，最終形成植物體；植物組織培養依據的原理是植物細胞的全能性；植物組織培養需要離體培養、無菌條件，植物激素（生長素和細胞分裂素）、一定的營養條件、維持適宜的溫度和一定的光照條件等。

2、不同生物目的基因導入的方法不同，每種方法都有利有弊。目的基因導入植物細胞常用的方法是農桿菌轉化法，該方法比較經濟有效，還有基因槍法和花粉管通道法；目的基因導入動物細胞常用的方法是顯微注射法；大腸桿菌細胞最常用的轉化方法就是用鈣離子處理細胞，使細胞的生理狀態發生改變，完成轉化過程。

3、農桿菌轉化法的轉化過程：目的基因插人Ti質粒的T-DNA上→轉入農桿菌→導入植物細胞→目的基因整合到植物細胞染色體上→目的基因的遺傳特性得以穩定維持和表達。

（1）植物組織培養過程需經過脫分化和再分化兩個過程，其原理是植物細胞的全能性。

（2）①據圖分析，圖示用農桿菌轉化法將目的基因導入馬鈴薯細胞（受體細胞）；構建基因表達載體時用到的工具酶包括限制酶和DNA連接酶；檢測目的基因是否插入受體細胞可以采用DNA分子雜交法，而檢測目的基因否轉轉錄形成了mRNA可以采用分子雜交法；通過做抗病毒接種實驗，可以檢測馬鈴薯是否具有抗病毒的特性，屬于個體水平的檢測。

②由于在形成配子時同源染色體分離，配子中的染色體數目減半，所以不一定會存在導入的目的基因。