Question

【題目】在菲律賓首都馬尼拉郊外的一片稻田里，一種被稱為“金色大米”的轉基因水稻已經悄然收獲。這種轉基因大米可以幫助人們補充每天必需的維生素A，由于含有可以生成維生素A的β一胡蘿卜素，它呈現金黃色澤，故稱“金色大米”。“金色大米”的培育流程如圖所示。請回答下列問題.(已知酶I的識別序列和切點是 -G↓GATCC-，酶II的識別序列和切點是-↓GATC-)

（1）培育“金色大米”的基因工程操作四步曲中，其核心是。通過該操作形成了圖中的c，它的構成至少包括目的基因、標記基因、復制原點和等。
（2）在研究過程中獲取了目的基因后采用技術進行擴增，在構建c的過程中目的基因用(限制酶Ⅰ或限制酶Ⅱ)進行了切割；檢驗重組載體導入能否成功需要利用作為標記基因。
（3）過程d通常采用方法，過程e運用了植物組織培養技術獲得符合要求的個體。在該技術應用的過程中，關鍵步驟是利用含有一定營養和激素的培養基誘導植物細胞進行和。
（4）若希望該轉基因水稻生產的“金色大米”含維生素A含量更高、效果更好，則需要通過工程手段對合成維生素A的相關目的基因進行設計。

Answer 1

【答案】
（1）基因表達載體的構建；啟動子、終止子
（2）PCR；限制酶Ⅱ；基因I
（3）農桿菌轉化法；脫分化；再分化
（4）蛋白質
【解析】(1)基因工程的核心步驟是基因表達載體的構建。構建成的基因表達載體可用圖中c表示,其結構中至少包括目的基因、啟動子、終止子、標記基因。(2)擴增目的基因應采用PCR技術。據圖可知,限制酶Ⅱ的識別序列中包含了限制酶Ⅰ的識別序列,若使用限制酶Ⅰ進行切割,則基因Ⅰ和基因Ⅱ都會被破壞,因此應使用限制酶Ⅱ進行切割。此時基因Ⅰ結構完整,可作為標記基因。(3)將目的基因導入植物細胞(即過程d)通常采用農桿菌轉化法,將受體細胞培育為完整植株需用植物組織培養技術,該技術的核心是脫分化和再分化。(4)對自然界原有基因的修飾、改造需通過蛋白質工程。
【考點精析】本題主要考查了基因工程的應用的相關知識點，需要掌握植物基因工程：抗蟲、抗病、抗逆轉基因植物，利用轉基因改良植物的品質；動物基因工程：提高動物生長速度、改善畜產品品質、用轉基因動物生產藥物；基因治療：把正常的外源基因導入病人體內，使該基因表達產物發揮作用才能正確解答此題．