Question

如图为利用农杆菌培育转基因植物的流程图，请回答：

（1）提取目的基因时需要使用

 

，目的基因插入到质粒中需要利用

 

，上述两种工具的作用部位均为

 

．
（2）重组后的质粒放回到农杆菌时，需用

 

处理农杆菌，其目的是

 

，图中将目的基因导人受体细胞所用的方法是

 

．
（3）含有目的基因的受体细胞，需经

 

和

 

过程才能发育成植株，该过程需要在

 

条件下进行．
（4）若利用植物细胞融合的方式来获取特定的受体细胞，首先需用

 

处理细胞，获得有活力的原生质体，然后利用

 

（试剂）诱导原生质体融合，受体细胞制备成功的标志是

 

．

Answer 1

考点：基因工程的原理及技术,植物体细胞杂交的过程

专题：

分析：农杆菌转化法的具体过程：
（1）利用土壤的Ti质粒构建基因表达载体，即将目的基因整合到土壤农杆菌的Ti质粒上．
（2）将整合了目的基因的Ti质粒导入土壤农杆菌细胞内．
（3）利用土壤农杆菌感染植物细胞，该过程实际上是将含有目的基因的土壤农杆菌Ti质粒导入植物细胞内．
（4）含有目的基因的土壤农杆菌Ti质粒进入植物细胞后，可以把自己的一段基因整合到细胞核中的染色体上，这段基因中包含了目的基因．
原理：农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上．根据农杆菌的这一特点，如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，就可以把目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA上．

解答： 解：（1）提取目的基因时需要使用限制酶；构建基因表达载体时，需先用限制酶切割质粒和含有目的基因的DNA分子，还需用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA分子；限制酶和DNA连接酶的作用部位均为磷酸二酯键．
（2）将目的基因导入微生物细胞时，需要用Ca²⁺处理微生物细胞，使其成为易于吸收周围环境中DNA分子的感受态；图中将目的基因导人受体细胞所用的方法是农杆菌转化法．
（3）将含有目的基因的受体细胞培育成转基因植株，还需要采用植物组织培养技术，该技术包括脱分化和再分化两个过程；植物组织培养过程需要在无菌条件下进行．
（4）进行植物细胞融合时，需要用纤维素酶和果胶酶处理植物细胞以去除细胞壁获得原生质体；诱导植物原生质体融合时常有聚乙二醇（PEG）；受体细胞制备成功的标志是再生出新的细胞壁．
故答案为：
（1）限制酶    限制酶和DNA连接酶
（2）Ca²⁺使其成为感受态细胞    农杆菌转化法
（3）脱分化    再分化    无菌
（4）聚乙二醇（PEG）     再生出新的细胞壁

点评：本题结合利用农杆菌培育转基因植物的流程图，考查基因工程和植物细胞工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤；识记植物组织培养和植物体细胞杂交的具体过程，能结合所学的知识准确答题．