Question

18．菊天牛是菊花的主要害蟲之一．科研人員將抗蟲基因轉(zhuǎn)入菊花，培育出抗蟲菊花．如圖是獲得轉(zhuǎn)基因菊花的技術(shù)流程，請據(jù)圖回答：

（注：卡那霉素抗性基因（kan^R）作為標(biāo)記基因，菊花葉片對卡那霉素高度敏感．）
（1）為了促進(jìn)土壤農(nóng)桿菌吸收重組質(zhì)粒，可用Ca²⁺（或CaCl₂）處理土壤農(nóng)桿菌，使其處于感受態(tài)．
（2）將重組質(zhì)粒導(dǎo)入土壤農(nóng)桿菌的目的是利用農(nóng)桿菌能夠感染菊花（或“植物”）細(xì)胞，并將T-DNA轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞的特點(diǎn)，使目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞中，并插入到菊花細(xì)胞的染色體DNA上，最終形成轉(zhuǎn)基因植株．
（3）將愈傷組織轉(zhuǎn)移到添加一定濃度植物激素和卡那霉素的培養(yǎng)基中，在適宜條件下進(jìn)行培養(yǎng)，篩選轉(zhuǎn)基因菊花．
（4）用PCR方法檢測轉(zhuǎn)基因菊花是否含有目的基因時(shí)，需根據(jù)抗蟲基因（目的基因）的核苷酸序列設(shè)計(jì)特異引物，以轉(zhuǎn)基因菊花的DNA（或“含目的基因的菊花DNA”）為模板進(jìn)行第一輪擴(kuò)增．

Answer 1

分析 分析題圖：圖示為獲得轉(zhuǎn)基因菊花的技術(shù)流程圖．目的基因（抗蟲基因）和質(zhì)粒構(gòu)建基因表達(dá)；采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞；再采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)將受體細(xì)胞培養(yǎng)成轉(zhuǎn)基因植株．
分析表格：實(shí)驗(yàn)組的死亡率明顯高于對照組．

解答 解：（l）將目的基因?qū)�入植物�?xì)胞時(shí)，常采用感受態(tài)細(xì)胞法，即用Ca²⁺（或CaCl₂）處理農(nóng)桿菌細(xì)胞，使其處于易于吸收周圍環(huán)境中的感受態(tài)．
（2）農(nóng)桿菌中的Ti質(zhì)粒上的T-DNA可轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞，并且整合到受體細(xì)胞染色體的DNA上．根據(jù)農(nóng)桿菌的這一特點(diǎn)，如果將目的基因插入到Ti質(zhì)粒的T-DNA上，通過農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用，就可以把目的基因整合到植物細(xì)胞中染色體的DNA上．
（3）由圖可知，標(biāo)記基因是卡那霉素抗性基因，因此可用含有卡那霉素的培養(yǎng)基來篩選轉(zhuǎn)基因菊花．
（4）用PCR方法檢測轉(zhuǎn)基因菊花是否含有目的基因時(shí)，需根據(jù)目的基因（抗蟲基因）的核苷酸序列設(shè)計(jì)特異引物，以含目的基因的菊花DNA為模板進(jìn)行第一輪擴(kuò)增．
故答案為：
（1）Ca²⁺（或CaCl₂）
（2）感染菊花（或“植物”）細(xì)胞，并將T-DNA轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞    染色體DNA    
（3）卡那霉素    
（4）抗蟲基因（目的基因）    轉(zhuǎn)基因菊花的DNA（或“含目的基因的菊花DNA”）

點(diǎn)評 本題結(jié)合圖表，考查基因工程及探究實(shí)驗(yàn)，要求考生識記基因工程的原理、工具及操作步驟，能根據(jù)圖中信息答題；明確實(shí)驗(yàn)的目的，準(zhǔn)確判斷實(shí)驗(yàn)的自變量、因變量和無關(guān)變量，能根據(jù)探究實(shí)驗(yàn)的原則完善實(shí)驗(yàn)步驟，并能分析表中數(shù)據(jù)得出正確結(jié)論．