Question

【题目】科学家将拟南芥的抗寒基因(CBFl)转入香蕉以获得抗寒的香蕉品种。如图是某质粒载体上的SacⅠ、XbaⅠ、EcoRⅠ、HindⅢ四种限制酶的切割位点示意图。请据图回答：

（1）为构建基因表达载体，用限制酶SacⅠ、XbaⅠ切割含目的基因的DNA片段获得了CBFl基因，同时要用限制酶__对质粒载体进行切割，目的是__，这种采用双酶切的方法构建基因表达载体的优点是使目的基因与载体__，并能防止目的基因或载体的自身环化。

（2）将CBFl基因连接到图示质粒后，作为基因表达载体，其组成还必须有__，将重组质粒导入香蕉细胞最常用的方法是__。

（3）为了鉴别受体细胞中是否含有CBFl基因，可用含__的培养基进行筛选。

（4）科学家将生长健壮、苗龄一致的转基因香蕉(实验组)与非转基因香蕉(对照组)进行____处理，鉴定两组之间的抗寒性差异，如果__，则说明获得了抗寒的香蕉优质品种。

Answer 1

【答案】SacⅠ、XbaⅠ 获得相同的（黏性）末端 定向连接 启动子和终止子 农杆菌转化法 氨苄青霉素 低温 实验组的抗寒能力明显高于对照组

【解析】

在构建基因表达载体中，如果目的基因和载体用同一种限制酶切割，获得的黏性末端相同，将会发生自身环化现象，故应选用不同的限制酶分别对目的基因和载体切割，以获得不同的黏性末端。将目的基因导入植物细胞常用的方法是农杆菌转化法，导入动物细胞常用的方法是显微注射法。

（1）构建基因表达载体时，应该用同种限制酶切割含有目的基因的外源DNA和运载体，因此为构建基因表达载体，用SacI、XbaI切下CBFl基因后，对质粒载体进行切割的限制酶也是SacI、XbaI，这样可以产生相应的黏性末端，便于DNA连接酶将目的基因与运载体定向连接形成重组DNA，并能防止目的基因或载体的自身环化。

（2）基因表达载体的组成包括启动子、终止子、标记基因、目的基因等。CBFl基因为目的基因，图中质粒上含标记基因，故作为基因表达载体，其组成还必须有启动子和终止子。香蕉细胞是植物细胞，将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法。
（3）据图分析，质粒上的标记基因是氨苄青霉素抗性基因，所以为了鉴别受体细胞中是否含有CBF1基因，可用含氨苄青霉素的培养基进行筛选。
（4）根据题干信息可知，目的基因是抗寒基因，所以科学家将生长健壮、苗龄一致的转基因香蕉（实验组）与非转基因香蕉（对照组）进行低温处理。比较两组之间的抗寒性差异。如果实验组的抗寒能力明显高于对照组，则说明获得了抗寒的香蕉优质品种。