Question

【題目】我們日常吃的大米中鐵含量極低，科研人員通過基因工程等技術，培育出了鐵含量比普通大米高60%的轉基因水稻，改良了稻米的營養品質．圖為培育轉基因水稻過程示意圖，請分析回答：

（1）鐵結合蛋白基因來自菜豆，且基因的脫氧核苷酸序列已知，可以用法獲得此目的基因或用擴增目的基因．
（2）構建重組Ti質粒時，通常要用分別切割 ． 將重組Ti質粒轉入農桿菌時，可以用處理農桿菌，使重組Ti質粒易于導入．
（3）將含有重組Ti質粒的農桿菌與水稻愈傷組織共同培養時，通過培養基2的篩選培養，可以獲得；培養基3與培養基2的區別是 ． 檢測培育轉基因水稻的目的是否達到，需要檢測轉基因水稻 ．
（4）為研究外源基因的遺傳方式，將To代植株上收獲的種子種植成T1代株系，檢測各單株的潮霉素抗性．在檢測的多數T1代株系內，抗潮霉素植株與潮霉素敏感植株的比例為3：1，此結果說明外源基因的遺傳符合 ． 有少數T1代株系的所有植株都表現為對潮霉素敏感，但其體內能檢測到鐵結合蛋白基因，造成這一結果最可能的原因是 ．

Answer 1

【答案】
（1）化學合成,PCR
（2）限制性核酸內切酶,含目的基因的DNA片段和質粒,CaCL2
（3）含有重組質粒（有潮霉素抗性）的愈傷組織,生長素和細胞分裂素的濃度比例,成熟種子中鐵含量
（4）基因分離,潮霉素抗性基因沒有表達（或“潮霉素抗性基因丟失”）
【解析】解：（l）獲取目的基因的方法有三種：①從基因文庫中獲取 ②利用PCR技術擴增 ③人工合成（化學合成）．如果基因的脫氧核苷酸序列已知，可以用化學合成法獲得此目的基因，再用PCR技術進行擴增．（2）構建重組質粒的過程中，通常要用同一種限制酶分別切割質粒和含目的基因的DNA片段，使它們產生相同的黏性末端，然后再用DNA連接酶連接成重組質粒．將重組Ti質粒轉入農桿菌時，可以用CaCl2溶液處理農桿菌成為感受態細胞，易于重組Ti質粒導入．（3）質粒上的標記基因為潮霉素抗性基因，因此通過培養基2的篩選培養，可以獲得含有重組質粒的愈傷組織．培養基3與培養基2的區別是生長素和細胞分裂素的濃度比例不同．檢測培育轉基因水稻的目的是否達到，需要檢測轉基因水稻成熟種子中鐵含量．（4）細胞導入目的基因后，可將該細胞認為是攜帶目的基因的雜合子，自交后代中，抗潮霉素植株與潮霉素敏感植株的比例為3：1，此結果說明外源基因的遺傳符合基因的分離定律．如果體內能檢測到鐵結合蛋白基因，而表現為對潮霉素敏感，最有可能的就是潮霉素抗性基因沒有表達或者潮霉素抗性基因丟失．

所以答案是：（1）化學合成 PCR （2）限制性核酸內切酶 含目的基因的DNA片段和質粒 CaCL2 （3）含有重組質粒（有潮霉素抗性）的愈傷組織 生長素和細胞分裂素的濃度比例 成熟種子中鐵含量 （4）基因分離 潮霉素抗性基因沒有表達（或“潮霉素抗性基因丟失”）

【考點精析】認真審題，首先需要了解基因的分離規律的實質及應用(基因的分離定律的實質是：在雜合體的細胞中，位于一對同源染色體上的 等位 基因，具有一定的獨立性，在減數分裂形成配子的過程中，等位基因會隨同源染色體的分開而分離，分別進入兩個配子中，獨立地隨配子傳給后代)，還要掌握基因工程的應用(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)的相關知識才是答題的關鍵．