Question

6．图是利用基因工程和植物组织培养技术获得新植株的过程，请回答：

（1）农杆菌的Ti质粒分布在细菌细胞的细胞质中，图中A表示Ti质粒的T-DNA，切割A需要使用相应的限制酶．
（2）C→D过程，需要使用Ca²⁺处理，使D处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，这种细胞称为感受态细胞．
（3）在植物中，一些分化的细胞，经过有关激素的诱导，脱分化为具有分生能力的薄壁细胞，进而形成植物的愈伤组织．愈伤组织在一定的培养条件下，又可以再分化出幼根和芽，形成完成的小植株．在此培养过程中，要求无菌操作的原因是：一方面杂菌的生长会与目标培养物竞争营养，从而使其失去营养；另一方面杂菌会大量产生对目标培养物有害的物质，导致目标培养物不能正常生长发育甚至死亡．

Answer 1

分析 1、基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞 ④目的基因的检测与鉴定．
2、基因工程的工具有：限制性核酸内切酶、DNA连接酶和运载体．需要限制酶来切割以获取目的基因，同时需要相同的限制酶切割运载体以获取与目的基因相同的黏性末端，再通过DNA连接酶连接目的基因和运载体．
3、将目的基因导入原核细胞，常用CaCl₂处理以增加细胞壁的通透性，变成感受态细胞，能吸收周围的DNA分子．
4、植物组织培养的过程：离体的植物组织，器官或细胞（外植体）脱分化形成愈伤组织，愈伤组织再分化形成胚状体，进一步发育植株（新植体）．

解答 解：（1）农杆菌的Ti质粒是拟核外环状DNA分子，分布在细菌细胞的细胞质，图中A表示Ti质粒的T-DNA，切割A需要使用限制性内切酶切割．
（2）作为受体细胞，常用Ca²⁺处理法，使其成为感受态细胞，使其处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态．
（3）在植物中，一些分化的细胞，经过有关激素的诱导，脱分化为具有分生能力的薄壁细胞，进而形成植物的愈伤组织．愈伤组织在一定的培养条件下，又可以再分化出幼根和芽，形成完成的小植株．在此培养过程中，要求无菌操作的原因是：一方面杂菌的生长会与目标培养物竞争营养，从而使其失去营养；另一方面杂菌会大量产生对目标培养物有害的物质，导致目标培养物不能正常生长发育甚至死亡．
故答案为：
（1）细胞质    相应的限制酶
（2）Ca²⁺       感受态细胞
（3）激素       脱分化      分生能力       再分化        竞争营养，从而使其失去营养         有害的物质，导致目标培养物不能正常生长发育甚至死亡

点评 本题结合操作过程示意图考查基因工程和植物组织培养的相关知识，要求考生识记基因工程的工具及操作步骤，能准确判断图中各过程，能结合所学的知识准确答题．