Question

【题目】【生物一选修3现代生物科技专题】

转基因是指通过基因工程技术将外源基因导入到受体细胞中的过程。相对动物和微生物转基因来说，植物转基因开展较晚。自1984年获得第一株转基因烟草以来，近二十年的时间里在数百种植物中获得成功。请回答下面有关植物转基因技术的问题：

（1）根据植物细胞能发育成植株的全能性，利用___________、_____________或花粉管通道的方法和技术将外源基因导入受体细胞并且整合到基因组中，再通过_____________获得完整植株。

（2）在培育植物过程中为了筛选阳性转基因植物（即成功实现转基因的植物)往往采用植物敏感的

_________进行筛选，最后经过分子生物学和生理方面的检测来鉴定植株是否是真正的转基因植物。

（3）研究人员已经弄清了青蒿细胞中青蒿素的合成途径（如图实线框内所示），并且发现酵母细胞也能够产生青蒿素合成的中间产物FPP(如图虚线框内所示）。

在FPP合成酶基因表达过程中，完成过程①需要__________酶催化，完成过程②需要的物质有氨基酸、ATP、tRNA等。根据图示代谢过程，科学家在设计培育能生产青蒿素的酵母细胞过程中，需要向酵母细胞中导入_______、CYP71AV1酶基因等基因，此过程构建的基因表达载体还应包含启动子、_________和_____________。

Answer 1

【答案】 农杆菌转化法 基因枪法 组织培养 抗生素(或标记基因特性） RNA聚合 ADS酶基因 终止子 标记基因

【解析】本题考查基因工程和细胞工程相关知识，意在考察考生对知识点的识记理解掌握程度。

（1）根据植物细胞能发育成植株的全能性，可以利用农杆菌转化法、基因枪法或花粉管通道法将外源基因导入受体细胞并且整合到基因组中，再通过植物组织培养获得完整植株。

（2）对转基因植物可以选用运载体上所携带的标记基因，所以采用植物敏感的抗生素或其特定的标记基因进行初步筛选，然后在分子水平上用DNA分子杂交技术检测是否导入了目的基因，用分子杂交技术检测是否转录出了mRNA，用抗原-抗体杂交技术检测是否翻译出了相应的蛋白质，还可以在个体水平上进行相应的处理检测。

（3）由图可知过程①是转录过程，需要RNA聚合酶的参与。根据图示代谢过程，科学家在设计培育能生产青蒿素的酵母细胞过程中，需要向酵母细胞中导入ADS酶基因和CYP71AV1酶基因等基因才能将酵母菌中的FPP最终转变为青蒿素。构建的基因表达载体除了目的基因外还应包含启动子、终止子和标记基因。