Question

7．矮牵牛植株再生容易，是进行遗传转化研究植物花色变化的模式植物．为符合大众的审美需要改良矮牵牛的花色性状，成为扩大矮牵牛产业规模的必然途径．矮牵牛的花色基因工程中，常用农杆菌介导技术进行操作．
（1）培育“转基因矮牵牛”的基因工程操作四步曲中，其核心是基因表达载体的构建，该过程用到的工具酶有限制酶和DNA连接酶．
（2）Ti质粒是独立于农杆菌拟核外的，能够自主复制的环状DNA分子．当植物体受损时，伤口处的细胞会分泌大量的酚类化合物，吸引农杆菌移向这些细胞．
（3）在矮牵牛的花色基因工程操作中将与植物花青素代谢有关的基因转移至T-DNA，然后在一定条件下降外植体在含农杆菌的培养基上培养，此时修饰的T-DNA可以传入植物细胞，并整合到植物基因组（染色体DNA）中．

Answer 1

分析 1、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．
2、农杆菌转化法：
①农杆菌特点：易感染双子叶植物和裸子植物，对单子叶植物没有感染力；Ti质粒的T-DNA可转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体上．
②原理：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．

解答 解：（1）基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建，该过程需要用同种限制酶切割目的基因和运载体，再利用DNA连接酶构建重组质粒．
（2）Ti质粒是独立于农杆菌拟核外的，能够自主复制的环状DNA分子．当植物体受损时，伤口处的细胞会分泌大量的酚类化合物，吸引农杆菌移向这些细胞．
（3）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．因此在矮牵牛的花色基因工程操作中将与植物花青素代谢有关的基因转移至T-DNA，然后在一定条件下降外植体在含农杆菌的培养基上培养，此时修饰的T-DNA可以传入植物细胞，并整合到植物基因组（染色体DNA）中．
故答案为：
（1）基因表达载体的构建    限制酶和DNA连接酶
（2）拟核  复制   酚类
（3）与植物花青素代谢有关的     农杆菌     植物基因组（染色体DNA）

点评 本题考查基因工程的有关知识，要求考生识记基因工程的工具及操作步骤，把握各步骤中采用的方法，识记农杆菌转化法的原理和方法，能运用所学的知识准确答题，属于考纲识记层次的考查．