Question

【題目】多聚半乳糖醛酸酶（PG）能降解果膠使細胞壁破損．成熟的番茄果實中，PG合成顯著增加，能使果實變紅變軟，但不利于保鮮．利用基因工程減少PG基因的表達，可延長果實保質期．科學家將PG基因反向接到Ti質粒上，導入番茄細胞中，得到轉基因番茄，具體操作流程如圖．據圖回答下列問題：
（1）若已獲取PG的mRNA，可通過方法獲取PG基因．PCR技術擴增目的基因的前提是 ， 以便根據這一序列合成引物．
（2）該質粒含14000堿基對（14kb），若同時使用兩種限制酶切割，產生的片段有5kb、7.5kb、1.5kb，則只用限制酶BamHⅠ切割時產生的片段長度分別是和 ．
（3）用含目的基因的農桿菌感染番茄原生質體后，可用含有的培養基進行篩選．如果想通過實驗鑒別細胞壁是否再生，可將其置于質量分數為30%的蔗糖溶液中，觀察細胞現象進行判斷．
（4）由于導入的目的基因能轉錄出反義RNA，且能與互補結合，因此可抑制PG基因的正常表達，使番茄果實的保質期延長．

Answer 1

【答案】
（1）逆轉錄法；有一段已知目的基因的核苷酸序列
（2）7.5kb；6.5kb
（3）卡那霉素；是否發生質壁分離
（4）天然的PG基因轉錄的mRNA（正常的mRNA）
【解析】解：（1）若已獲取PG的mRNA，可通過逆轉錄法獲取PG基因．PCR技術擴增目的基因的前提是有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根據這一序列合成引物．（2）該質粒含14000堿基對（14kb），若同時使用兩種限制酶切割，產生的片段有5kb、7.5kb、1.5kb，則只用限制酶BamHⅠ切割時產生的片段長度分別是7.5kb和5+1.5=6.5kb．（3）由圖可知，重組質粒中含卡那霉素抗性基因而四環素抗性基因被破壞，因此用含目的基因的農桿菌感染番茄原生質體后，可用含有卡那霉素的培養基進行篩選．之后，還需將其置于質量分數為0.3g/ml的蔗糖溶液中，觀察細胞細胞是否發生質壁分離現象來鑒別細胞壁是否再生．（4）由于導入的目的基因能轉錄出反義RNA，且能與天然的PG基因轉錄的mRNA互補結合，因此可抑制PG基因的正常表達． 所以答案是：（1）逆轉錄法；有一段已知目的基因的核苷酸序列；（2）7.5kb；6.5kb；（3）卡那霉素；是否發生質壁分離；（4）天然的PG基因轉錄的mRNA（正常的mRNA）
【考點精析】根據題目的已知條件，利用基因工程的原理及技術的相關知識可以得到問題的答案，需要掌握基因工程的原理是利用DNA重組技術．