Question

【题目】转基因水稻“金色大米”可以帮助人们补充每天必需的维生素A。由于含有可以生成维生素A的β-胡萝卜素，呈现金黄色泽，故称“金色大米”。 培育流程如下，请据图回答：

（已知限制酶I的识别序列和切点是；限制酶II的识别序列和切点是）

（1）图中a、b所示获得目的基因的方法是 。培育“金色大米”的基因工程操作四步曲中，其核心是 。

（2）据图分析，在构建c的过程中，目的基因用 进行了切割。检验c导入能否成功需要利用

作为标记基因。

（3）与转入水稻不同，将c导入番茄细胞常用的方法是__________________________，该方法依据的原理是番茄叶片受损后分泌的______________化合物的趋化性。检测转化成功的番茄植株，可采用

技术检测目的基因在番茄体内是否成功翻译。

（4）若希望该转基因水稻生产的“金色大米”含β-胡萝卜素量更高、效果更好，则需要通过

工程手段对合成β-胡萝卜素的相关目的基因进行设计。

Answer 1

【答案】

（1）反转录法 基因表达载体的构建

（2）限制酶Ⅱ 基因I

（3）农杆菌转化法 酚类 抗原—抗体杂交

（4）蛋白质

【解析】

（1）图中a表示转录过程，b表示逆转录，因此可以看出图中a、b所示表示通过逆转录法获得目的基因．基因工程操作四步曲中的核心步骤是基因表达载体的构建．图中c称作基因表达载体（或重组质粒，重组DNA分子），它的构成除了复制原点、目的基因外，还必须有启动子、终止子、标记基因等．

（2）据图分析，目的基因的两侧有-GGATCC-、-GATC-两种序列，由于酶I的识别序列和切点是一G↓GATCC一酶II的识别序列和切点是一↓GATC-，因此只能选择限制酶Ⅱ获取目的基因．图中可以看出目的基因插入到基因Ⅱ中，因此检验重组载体导入能否成功，需要利用基因I作为标记基因．

（3）与转入水稻不同，将c导入番茄细胞常用的方法是农杆菌转化法，该方法依据的原理是番茄叶片受损后分泌的酚类化合物的趋化性。检测转化成功的番茄植株，可采用抗原—抗体杂交技术检测目的基因在番茄体内是否成功翻译。

（4）若希望该转基因水稻生产的“金色大米”含维生素A含量更高、效果更好，则需要通过蛋白质工程手段对合成维生素A的相关目的基因进行设计．该工程是一项难度很大的工程，因为蛋白质的高级结构十分复杂，目前对很多蛋白质的高级结构还不了解，所以目前成功的例子不多．