Question

【題目】菊天牛是菊花的主要害蟲之一。科研人員將抗蟲基因轉(zhuǎn)入菊花，培育出抗蟲菊花。下圖是獲得轉(zhuǎn)基因菊花的技術(shù)流程，請據(jù)圖回答：

注：卡那霉素抗性基因(Kanr)作為標(biāo)記基因，菊花葉片對卡那霉素高度敏感。

(1)為了促進(jìn)土壤農(nóng)桿菌吸收重組質(zhì)粒，可用__________處理土壤農(nóng)桿菌，使其處于感受態(tài)。

(2)將重組質(zhì)粒導(dǎo)入土壤農(nóng)桿菌的目的是利用農(nóng)桿菌能夠_________________________的特點(diǎn)，使目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞中，并插入到菊花細(xì)胞的________________上，最終形成轉(zhuǎn)基因植株。

(3)將愈傷組織轉(zhuǎn)移到添加一定濃度植物激素和________的培養(yǎng)基中，在適宜條件下進(jìn)行培養(yǎng)，篩選轉(zhuǎn)基因菊花。

(4)用PCR方法檢測轉(zhuǎn)基因菊花是否含有目的基因時，需根據(jù)____________________的核苷酸序列設(shè)計特異引物，以____________________為模板進(jìn)行第一輪擴(kuò)增。

(5)將轉(zhuǎn)基因菊花嫩莖及葉片與人工飼料以適當(dāng)比例混合后飼喂菊天牛2齡幼蟲，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。

①對照組應(yīng)飼喂等量的_____________________________。

②據(jù)表分析，________________________差異顯著，說明轉(zhuǎn)基因菊花對菊天牛2齡幼蟲有較強(qiáng)的毒殺作用。

Answer 1

【答案】Ca2+（或“CaCl2”） 感染菊花（或“植物”）細(xì)胞，并將T-DNA轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞 染色體DNA 卡那霉素 抗蟲基因（目的基因） 轉(zhuǎn)基因菊花的DNA（或“含目的基因的菊花DNA”） 非轉(zhuǎn)基因菊花嫩莖及葉片與人工飼料混合物 實(shí)驗(yàn)組與對照組死亡率

【解析】

分析題圖：圖示為獲得轉(zhuǎn)基因菊花的技術(shù)流程圖。目的基因（抗蟲基因）和質(zhì)粒構(gòu)建基因表達(dá)；采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞；再采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)將受體細(xì)胞培養(yǎng)成轉(zhuǎn)基因植株。

分析表格：實(shí)驗(yàn)組的死亡率明顯高于對照組。

⑴通常用鈣離子處理細(xì)菌，使之處于感受態(tài)。

⑵根據(jù)農(nóng)桿菌的Ti質(zhì)粒中的T—DNA可以整合到受體細(xì)胞的染色體DNA上的特點(diǎn)，通常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞。

⑶基因表達(dá)載體的構(gòu)建中，需要標(biāo)記基因，根據(jù)題意可知該標(biāo)記基因?yàn)榭�那霉素，因此需要在加入卡那霉素的培養(yǎng)基中選擇出成功轉(zhuǎn)入目的基因的菊花。

⑷利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因時，需要根據(jù)目的基因的脫氧核苷酸序列設(shè)計引物，同時利用含有目的基因的DNA為模板進(jìn)行擴(kuò)增。

⑸實(shí)驗(yàn)設(shè)計遵循對照原則，因此對照組應(yīng)該加入非轉(zhuǎn)基因菊花嫩莖及葉片與人工飼料混合物；根據(jù)實(shí)驗(yàn)組比對照組的死亡率高，說明轉(zhuǎn)基因菊花對菊天牛2齡幼蟲有較強(qiáng)的毒殺作用。