Question

【題目】研究人員嘗試將酶D基因與轉運肽基因相連，導入大豆細胞并獲得了轉基因大豆作物，有關限制酶的切點如圖甲所示，請回答問題。

（1）用______（酶）處理兩個基因后，可以獲得A端和D端相連的目的基因（重組基因），原因是__________________。

（2）科學家采用PCR技術擴增目的基因，一個DNA分子在PCR儀中經過3次循環(huán)，需要_______個引物，共產生____個DNA分子。

（3）構建重組質粒時，將上述重組基因插入圖乙所示Ti質粒的___中，插入此位置的原因是_______________，之后將重組質粒導入農桿菌中。

（4）將重組基因通過農桿菌轉入大豆的受體細胞中，請概要指出將該細胞培養(yǎng)獲得轉基因大豆植株的過程：____________________________。

Answer 1

【答案】ClaI、DNA連接酶 A端和D端都由ClaI切開，形成的兩個黏性末端的堿基能互補配對，再由DNA連接酶催化形成磷酸二酯鍵而連接 14 8 T-DNA T-DNA可轉移至受體細胞，并整合到受體細胞的染色體DNA上 將該細胞進行脫分化培養(yǎng)，產生愈傷組織，然后進行再分化培養(yǎng)，誘導幼根和幼芽形成而獲得轉基因大豆植株

【解析】

（1）基因工程的基本步驟：1、目的基因的獲�。�2、基因表達載體的構建；3、將目的基因導入受體細胞；4、目的基因的檢測與鑒定。

（2）基因工程的基本工具：限制性核酸內切酶（限制酶）、DNA連接酶、基因進入受體細胞的載體。

（3）PCR技術中的引物：引物是PCR過程中，能與目的基因首端相互補的一段DNA序列，在DNA延伸的過程中，引物與模板鏈互補，然后DNA聚合酶與引物結合，開啟合成過程，因此合成的DNA鏈的數(shù)目與引物的數(shù)量相同

（1）根據(jù)圖中的信息可知，酶D基因的A端和轉運肽基因的D端都有ClaI酶的切點，所以要想獲得A端和D端相連的重組基因，需要用ClaI酶將A端和D端切開，形成的兩個黏性末端的堿基能互補配對，再由DNA連接酶催化形成磷酸二酯鍵而連接。

（2）PCR擴增目的基因的過程中，合成的新鏈都需要引物進行開啟合成，循環(huán)復制三代之后，共計產生8個DNA分子，需要合成14條新鏈，因此需要14個引物。

（3）由于Ti質粒的T—DNA可轉移至受體細胞，并整合到受體細胞的染色體DNA上，所以構建重組質粒時，需將重組基因插入圖乙所示Ti質粒的T-DNA中。

（4）根據(jù)植物細胞的全能性，轉基因后的大豆細胞通過植物組織培養(yǎng)技術可以培養(yǎng)成轉基因大豆植株，其基本過程為：將該細胞進行脫分化培養(yǎng)，產生愈傷組織，然后進行再分化培養(yǎng)，誘導幼根和幼芽形成而獲得轉基因大豆植株。