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    3．卡那霉素和头孢霉素都有抗菌作用，此外，卡那霉素还对葡萄细胞有抑制作用．研究人员将Barnase基因（雄性不育基因）转入葡萄细胞，利用卡那霉素和头孢霉素，通过植物克隆方法成功培育出大粒、无核的葡萄新品种．请回答：
    （1）构建含Barnase基因、β-葡糖苷酸酶基因和卡那霉素抗性基因的重组质粒，导入农杆菌，在固体培养基中培养形成单菌落以便鉴定是否混有杂菌，再用接种环将农杆菌转移至LB液体培养基中进行扩大培养．构建重组质粒需要用到的工具酶是限制性核酸内切酶、DNA连接酶．
    （2）将经过消毒的幼嫩葡萄叶片切成小块，浸入农杆菌悬浮液中，4分钟后取出（此时已有较多农杆菌附着在叶片小块上）并接种到固体培养基中．培养至第3天时，可以看到在叶片小块周围出现愈伤和大量菌落．这时再用头孢霉素处理叶片小块，其目的是C（A．抑制葡萄细胞脱分化   B．促进葡萄细胞再分化   C．杀灭农杆菌   D．促进农杆菌生长）．
    （3）将叶片小块放入卡那霉素培养基中培养一段时间后，转移至生芽培养基中，待其长出丛状苗后，再转移至生根培养基中继续培养形成试管苗．卡那霉素培养基起着筛选作用，植物克隆的技术基础是植物组织培养．
    （4）在卡那霉素培养基中，由于转化细胞对周围的非转化细胞有保护作用，获得的试管苗中可能存在假的转基因试管苗，因此还需对试管苗的β-葡糖苷酸酶基因的表达产物进行生化检测，才能鉴别出真正的转基因试管苗．
    （5）最后，对转基因试管苗还需进行逐渐降低湿度的锻炼，使之适应自然环境．

    分析 1、在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中，需要的条件：①消毒灭菌；②一定浓度的植物激素；③适宜的温度；④充足的养料．
    2、基因表达载体组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因．
    （1）启动子：是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需的蛋白质．
    （2）终止子：也是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的尾端．
    （3）标记基因的作用：是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来．常用的标记基因是抗生素基因．

    解答 解：（1）构建含Barnase基因、β-葡糖苷酸酶基因和卡那霉素抗性基因的重组质粒，抗性基因是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来．导入农杆菌，即以便鉴定是否混有杂菌，在固体培养基中培养形成单菌落．重组质粒时需要限制酶和DNA连接酶．将菌种接种在液体培养基中需要用接种环接种．
    （2）幼嫩葡萄叶片需要将经过消毒后切成小块，以防杂菌污染，离体植物组织或细胞在培养基中脱分化成愈伤组织．头孢霉素都有抗菌作用，用头孢霉素处理叶片小块，目的是杀灭附在叶片上农杆菌．
    （3）植物组织培养过程中包括脱分化成愈伤组织，再分化成胚状体，转移到生芽培养基中，待其长出丛壮苗需要移栽．卡那霉素和头孢霉素都有抗菌作用，卡那霉素培养基起着 筛选作用．
    （4）重组质粒含有Barnase基因、β-葡糖苷酸酶基因和卡那霉素抗性基因的，因此对试管苗的β-葡糖苷酸酶基因的表达产物进行生化检测，就能鉴别出真正的转基因试管苗．
    （5）对转基因试管苗还需进行逐渐降低湿度的锻炼，防止根部细胞无氧呼吸产生大量酒精，引起酒精中毒现象，出现烂根．
    故答案为：
    （1）单菌落   接种环   液体   限制性核酸内切酶   DNA连接酶
    （2）消毒   愈伤   C
    （3）丛状苗   筛选   植物组织培养
    （4）β-葡糖苷酸酶
    （5）降低

    点评 本题结合大粒、无核的葡萄新品种的培育过程，考查基因工程、微生物培养的相关知识，要求考生识记基因工程的工具及操作步骤，能准确判断各过程的名称；识记质粒作为运载体的条件；掌握目的基因检测与鉴定的方法等．

    练习册系列答案
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