Question

【题目】多聚半乳糖醛酸酶（PG）能降解果胶使细胞壁破损。成熟的番茄果实中，PG合成显著增加，能使果实变红变软，但不利于保鲜。利用基因工程减少PG基因的表达,可延长果实保质期。科学家将PG基因反向接到Ti质粒上，导入番茄细胞中，得到转基因番茄，具体操作流程如下图。据图分析并回答下列问题：

（1）形成的PG反义质粒叫做_______________，它的构建过程是基因工程的核心，需要用到的工具酶有_____________。若已获取PG的mRNA，可通过________ 获取PG基因。

（2）重组质粒转移到大肠杆菌中的目的是 ，要实现此目的，还可以用_________法。

（3）要获取番茄的原生质体，通常要用到 酶。用含目的基因的农杆菌感染番茄原生质体后，可用含有 的培养基进行筛选。将其置于质量分数约为0．3g/ml的蔗糖溶液中，观察细胞的 现象来鉴别细胞壁是否再生。

（4）由于导入的目的基因能转录出反义RNA，且能与 （“①天然的PG基因/②天然的PG基因转录的mRNA”填序号）互补结合，因此可抑制PG基因的正常表达。若观察到番茄果实的保质期__________，则可确定转基因番茄培育成功。

（5）将转入反向链接PG基因的番茄细胞培育成完整的植株，还需要用 技术；其中，愈伤组织经__________形成完整植株。

Answer 1

【答案】（1）基因表达载体 限制酶和DNA连接酶 反转录法

（2）大量复 制目的基因（或克隆目 的基因） PCR

（3）纤维素酶和果胶酶 卡那霉素 是否发生质壁分离

（4）② 延长

（5）植物组织培养 再分化（或细胞增殖和分化）

【解析】

试题分析：（1）基因表达载体的构建是基因工程的核心，形成的PG反义质粒叫做基因表达载，需要用到的工具酶有限制酶和DNA连接酶。已获取PG的mRNA，可通过逆转法获得目的基因。

（2）重组质粒转化大肠杆菌的目的是让目的基因大量复制．要实现此目的可以用PCR扩增。

（3）要获取番茄的原生质体可以纤维素酶和果胶酶进行酶解。 由图可知质粒上含有卡那霉素抗性基因，所以含重组质粒的农杆菌感染番茄原生质体后将会使原生质体获得抗卡那霉素的能力，因此可用含卡那霉素的培养基进行筛选；植物细胞在质量分数为0．3g/ml的蔗糖溶液中会发生质壁分离现象，所以可以用来鉴别细胞壁是否再生。

（4）由以上分析可知，反义RNA和与天然PG基因转录的mRNA结合，从而抑制翻译过程；若转基因番茄的保质期比非转基因番茄长，则可确定转基因番茄成功。

（5）将转入反向链接PG基因的番茄细胞培育成完整的植株，还需要用植物组织培养技术，愈伤组织经再分化形成完整植株。