Question

18．菊天牛是菊花的主要害虫之一．科研人员将抗虫基因转入菊花，培育出抗虫菊花．如图是获得转基因菊花的技术流程，请据图回答：

（注：卡那霉素抗性基因（kan^R）作为标记基因，菊花叶片对卡那霉素高度敏感．）
（1）为了促进土壤农杆菌吸收重组质粒，可用Ca²⁺（或CaCl₂）处理土壤农杆菌，使其处于感受态．
（2）将重组质粒导入土壤农杆菌的目的是利用农杆菌能够感染菊花（或“植物”）细胞，并将T-DNA转移至受体细胞的特点，使目的基因进入受体细胞中，并插入到菊花细胞的染色体DNA上，最终形成转基因植株．
（3）将愈伤组织转移到添加一定浓度植物激素和卡那霉素的培养基中，在适宜条件下进行培养，筛选转基因菊花．
（4）用PCR方法检测转基因菊花是否含有目的基因时，需根据抗虫基因（目的基因）的核苷酸序列设计特异引物，以转基因菊花的DNA（或“含目的基因的菊花DNA”）为模板进行第一轮扩增．

Answer 1

分析 分析题图：图示为获得转基因菊花的技术流程图．目的基因（抗虫基因）和质粒构建基因表达；采用农杆菌转化法将目的基因导入受体细胞；再采用植物组织培养技术将受体细胞培养成转基因植株．
分析表格：实验组的死亡率明显高于对照组．

解答 解：（l）将目的基因导入植物细胞时，常采用感受态细胞法，即用Ca²⁺（或CaCl₂）处理农杆菌细胞，使其处于易于吸收周围环境中的感受态．
（2）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．
（3）由图可知，标记基因是卡那霉素抗性基因，因此可用含有卡那霉素的培养基来筛选转基因菊花．
（4）用PCR方法检测转基因菊花是否含有目的基因时，需根据目的基因（抗虫基因）的核苷酸序列设计特异引物，以含目的基因的菊花DNA为模板进行第一轮扩增．
故答案为：
（1）Ca²⁺（或CaCl₂）
（2）感染菊花（或“植物”）细胞，并将T-DNA转移至受体细胞    染色体DNA    
（3）卡那霉素    
（4）抗虫基因（目的基因）    转基因菊花的DNA（或“含目的基因的菊花DNA”）

点评 本题结合图表，考查基因工程及探究实验，要求考生识记基因工程的原理、工具及操作步骤，能根据图中信息答题；明确实验的目的，准确判断实验的自变量、因变量和无关变量，能根据探究实验的原则完善实验步骤，并能分析表中数据得出正确结论．