Question

【题目】β-葡萄糖甘酸酶（GUS）基因来自大肠杆菌。转GUS基因的植物组织浸泡在含有某底物的缓冲液中，GUS能与底物发生反应，使植物组织呈现蓝色。研究人员利用转GUS基因的葡萄植株，以探究干旱调节对葡萄P启动子的功能是否有诱导作用。请回答：

（1）葡萄P启动子是____________识别并结合的位点。欲获得葡萄P启动子，可根据P启动子的核苷酸序列设计引物，利用该引物和从葡萄细胞获取的_________________为模板进行PCR扩增。

（2）将葡萄P启动子与GUS基因等元件构建基因表达载体，利用___________(方法)将该基因表达载体导入葡萄愈伤组织，葡萄愈伤组织在培养基中经______________后，进而发育形成转基因葡萄植株。

（3）取上述转基因葡萄植株分为A、B两组，A组置于正常条件（无干旱处理）下培养，B组置于干旱条件下培养。一段时间后分别取A、B组葡萄植株幼根，浸泡在含有底物的缓冲液中，观察幼根颜色变化情况。

①若A、B组的结果分别为____________________，则葡萄P启动子的功能受干旱诱导。

②若A、B组的结果分别为____________________，则葡萄P启动子的功能不受干旱诱导。

Answer 1

【答案】 RNA聚合酶 DNA 农杆菌转化法（基因枪法） 再分化 不变蓝色（或浅蓝色）、蓝色 蓝色、蓝色（或“不变蓝色、不变蓝色”；或“浅蓝色、浅蓝色”）

【解析】试题分析：启动子是启动基因转录的关键序列，RNA聚合酶通过识别并与启动子结合，使基因开始发生转录；将含有目的基因的表达载体导入双子叶植物或裸子植物常用农杆菌转化法。

（1）启动子是启动基因转录的关键序列，RNA聚合酶通过识别并与启动子结合，使基因开始发生转录，葡萄P启动子是葡萄细胞中的一小段DNA片段，因此通过PCR技术获取葡萄P启动子，需要从葡萄细胞中获得DNA分子，并以此为模板进行PCR扩增。

（2）据试题分析可知，将葡萄P启动子与GUS基因构建的基因表达载体，可利用农杆菌转化法导入到葡萄愈伤组织细胞中；并利用植物组织培养将已导入葡萄P启动子与GUS基因的愈伤组织细胞通过再分化形成转基因葡萄植株。

（3）据题干信息可知，转GUS基因的植物组织浸泡在含有某底物的缓冲液中，GUS能与底物发生反应，使植物组织呈现蓝色，该实验中A组为对照组，B组为实验组，一段时间后分别取A、B组葡萄植株幼根，浸泡在含有底物的缓冲液中，观察实验结果：若A组不变蓝色、B组变蓝色，则葡萄P启动子的功能受干旱诱导，若A、B组均不变蓝或变蓝，则葡萄P启动子的功能不受干旱诱导。