Question

【题目】已知油菜籽中蛋白质和油脂的相对含量与酶1和酶2对共同底物丙酮酸的竞争有关，其中酶1促进蛋白质的合成，酶2促进油脂的合成。现通过生物工程技术对油菜进行改造，将基因A转入油菜体内，获得了高产油菜，流程如图。请回答下列问题：

（1）利用PCR技术扩增基因A的过程中，所用的酶为________（填名称），该过程中基因A的作用是________________________，原料是________________________。在构建重组质粒时，要将基因A插入到________________________，便于通过农杆菌的转化作用，使基因A进入油菜细胞。

（2）通过过程④得到的油菜植株中，所有细胞________（填“一定”“不一定”或“一定不”）都含有基因A，原因是________________________。要确认基因A在油菜植株中是否正确表达，除了进行分子检测外，有时还需要进行________________水平的鉴定。

（3）相对普通油菜，含基因A的油菜籽油脂含量显著提高，其机理可能是基因A转录的mRNA与酶1基因转录的mRNA互补，阻碍了酶1基因的________过程，降低了酶1含量，使酶2对丙酮酸的竞争性增强，促进了油脂合成。

Answer 1

【答案】热稳定DNA聚合酶（Taq酶） 作为模板 四种脱氧核苷酸（dNTP或dCTP、dATP、dGTP、dT-FP） Ti质粒的T-DNA上 不一定 农杆菌不一定感染外植体的每个细胞，外植体的每个细胞的染色体上不一定都整合了目的基因（答案合理即可得分） 个体生物学 翻译

【解析】

据题图信息可知：酶1促进蛋白质的合成，酶2促进油脂的合成。因此要想获得油菜籽中的脂肪含量高，应该降低酶1的含量或活性，使丙酮酸在酶2的作用下朝着生成脂肪的方向增强。若想获得这样的转基因植物，先通过基因工程技术把目的基因转入相应植物的细胞，再经过植物组织培养技术利用细胞的全能性获得转基因植株。在组织培养过程要无菌技术，防止杂菌污染，避免杂菌争夺营养造成培养目的植株失败。

（1）利用PCR技术扩增基因A时，所用的酶为热稳定DNA聚合酶（Taq酶）；该过程以基因A为模板，以四种脱氧核苷酸为原料，此外还需要加入引物等；在构建重组质粒时，要将基因A插入到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，可以使基因A进入油菜细胞。
（2）在转化过程中农杆菌不一定感染外植体的每个细胞，外植体的每个细胞的染色体上不一定都整合了目的基因，因而通过过程④得到的油菜植株中，不一定每个细胞都含目的基因；要确认基因A在油菜植株中是否正确表达，除了进行分子检测外，有时还需要进行个体生物学水平的鉴定。
（3）基因A转录的mRNA与酶1基因转录的mRNA互补配对，形成双链RNA，使酶1基因转录的mRNA不能与核糖体结合，从而阻碍了酶1基因的翻译过程，降低了酶的含量。