Question

3．据统计，维生素A缺乏每年导致67万名五岁以下儿童死亡．因此科学家研发了一种通过基因工程使得稻米的食用部分胚乳含有维生素A的前体--胡萝卜素的大米，胡萝卜素在人体内会转化成维生素A，可以缓解人体维生素A缺乏．这种大米的制作过程应用了根癌农杆菌介导法进行转基因操作，将能够合成胡萝卜素的酶的基因重组后导入大米的基因组中，具体原理如图1所示．

（1）图1原理中X表示重组质粒；Y过程表示重组质粒导入农杆菌．
（2）图1中Z过程需要用到的植物激素是BF（多选）
A．生长激素 B．细胞分裂素 C．赤霉素 D．脱落酸 E．乙烯 F．吲哚乙酸
根癌农杆菌介导法转基因需要利用根癌农杆菌的Ti质粒完成，图2是Ti质粒的具体组成．（T-DNA区大小约17kb）
（3）若将图2质粒用限制酶I与限制酶II进行完全酶切（各个片段大小不一致），并用凝胶电泳分离酶切后的片段，电泳时分子量越小扩散越快，则电泳结果应为图3（箭头为电泳方向）中的A．
（4）为了筛选符合条件的农杆菌，可以在培养基中加入卡那霉素进行筛选．则可以在此培养基中生存的农杆菌类型为导入未重组的Ti质粒农杆菌及导入重组质粒的农杆菌．
（5）根癌农杆菌介导法转基因原理如图4所示．当植物受伤时会产生一种信号分子，该信号会作用于农杆菌细胞表面的受体．试分析接受信号分子后农杆菌将T-DNA导入植物细胞的过程：①激活vir区表达蛋白装配成通道复合体 ②激活vir区表达蛋白以诱导T-DNA区形成T复合体通过复合体进入植物细胞后整合进入植物基因组DNA．

Answer 1

分析 分析图1：X表示基因表达载体，Y表示将目的基因导入农杆菌，Z表示采用植物组织培养技术将转基因受体细胞培育成转基因植株．

解答 解：（1）图1中X表示重组质粒；Y表示重组质粒导入农杆菌．
（2）图1中Z表示植物组织培养过程，该过程需要用到的植物激素是细胞分裂素和生长素（吲哚乙酸）．
（3）图2质粒经过限制酶I与限制酶II完全酶切后可产生四种大小不同的片段，其中有3个片段的大小接近，有一个片段最大，由于电泳时分子量越小扩散越快，则电泳结果应为图3（箭头为电泳方向）中的A．
（4）为了筛选符合条件的农杆菌，可以在培养基中加入卡那霉素进行筛选．则可以在此培养基中生存的农杆菌类型为导入未重组的Ti质粒农杆菌及导入重组质粒的农杆菌．
（5）当植物受伤时会产生一种信号分子，该信号会作用于农杆菌细胞表面的受体．接受信号分子后农杆菌将T-DNA导入植物细胞的过程：①激活vir区表达蛋白装配成通道复合体；②激活vir区表达蛋白以诱导T-DNA区形成T复合体通过复合体进入植物细胞后整合进入植物基因组DNA．
故答案为：
（1）重组质粒     重组质粒导入农杆菌
（2）BF
（3）A
（4）导入未重组的Ti质粒农杆菌及导入重组质粒的农杆菌
（5）受体     ①激活vir区表达蛋白装配成通道复合体    ②激活vir区表达蛋白以诱导T-DNA区形成T复合体通过复合体进入植物细胞后整合进入植物基因组DNA

点评 本题结合图解，考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节；掌握基因工程技术的相关应用，能应用图中信息准确答题，属于考纲识记和理解层次的考查．