Question

【題目】包頭大靑山南坡生態(tài)修復工程中，科研人員創(chuàng)新運用“荒山引種、定向組培、智能育苗、高效移栽”的超旱生培育技術(shù)，極大提高了引種植物的存活率。例如科研人員將大腸桿菌中的海藻糖合成酶基因?qū)�入植物中并獲得有效表達，使“工程植物”增強耐早性和耐寒性。請據(jù)資料回答下列問題：

（1）獲得海藻糖合成酶基因的途徑除了從該細菌中直接分離目的基因外，還可利用___________技術(shù)擴增。該技術(shù)反應(yīng)體系中除含緩沖液、模板DNA、dNTP（包含dATP、dCTP、dGTP、dTTP）、引物以外，還應(yīng)含有___________；其中，dNTP 的作用是___________，引物應(yīng)選用上圖中的___________（填上圖中標號）。

（2）將海藻糖合成酶基因與運栽體結(jié)合時必須用___________酶和DNA連接酶。在基因工程中作為運載體必須具備相應(yīng)的條件，例如應(yīng)具有___________以便進行篩選。

（3）由轉(zhuǎn)基因植物細胞經(jīng)過___________和___________形成胚狀體和試管苗。

Answer 1

【答案】 PCR 熱穩(wěn)定DNA聚合酶（Taq酶） 合成DNA的原料 Ⅰ和Ⅳ 同種限制 標記基因 脫分化 再分化

【解析】試題分析：PCR技術(shù)：（1）概念：PCR全稱為聚合酶鏈式反應(yīng)，是一項在生物體外復制特定DNA的核酸合成技術(shù)。（2）原理：DNA復制。（3）前提條件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一對引物。（4）條件：模板DNA、四種脫氧核苷酸、一對引物、熱穩(wěn)定DNA聚合酶（Taq酶）。（5）過程：①高溫變性：DNA解旋過程（PCR擴增中雙鏈DNA解開不需要解旋酶，高溫條件下氫鍵可自動解開）；低溫復性：引物結(jié)合到互補鏈DNA上；③中溫延伸：合成子鏈。

（1）目的基因可以利用PCR技術(shù)擴增，該過程需要熱穩(wěn)定DNA聚合酶（Taq酶）；dNTP包括dATP、dCTP、dGTP、dTTP，是合成DNA的原料；據(jù)圖分析可知，引物應(yīng)選用上圖中的Ⅰ和Ⅳ。

（2）構(gòu)建基因表達載體時，將海藻糖合成酶基因與運栽體結(jié)合時，需要用到的工具酶是同種限制酶和和DNA連接酶；運載體上的標記基因的作用是用來篩選目的基因是否導入受體細胞。

（3）轉(zhuǎn)基因植物細胞通過脫分化和再分化過程形成胚狀體，進而發(fā)育為試管苗。