Question

【題目】在干旱等逆境條件下，植物細(xì)胞在脫落酸(ABA)合成酶系統(tǒng)的調(diào)控下，可大量合成ABA。ABA有促進(jìn)氣孔關(guān)閉、降低蒸騰作用和促進(jìn)根吸收水分的作用�？茖W(xué)家從耐堿植物細(xì)胞中提取到ABA合成基因（如圖甲），并將其與質(zhì)粒(如圖乙)重組，再轉(zhuǎn)入水稻植株內(nèi)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）可以ABA基因的mRNA為模板，在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下合成__________，然后在________酶的作用下合成雙鏈DNA，從而獲得目的基因。

（2）利用PCR技術(shù)擴(kuò)增獲取到的ABA基因的過(guò)程中，需要向反應(yīng)體系中加入的有機(jī)物除Taq酶外，還包括___________________。

（3）據(jù)圖分析，構(gòu)建重組質(zhì)粒的過(guò)程中，需要___________酶處理含ABA基因的DNA片段和質(zhì)粒，這樣操作的優(yōu)點(diǎn)是__________________。

（4）為了將導(dǎo)入了ABA基因并成功表達(dá)的水稻愈傷組織細(xì)胞篩選出來(lái)，對(duì)培養(yǎng)基的處理方法是_________。

Answer 1

【答案】 cDNA(單鏈DNA) DNA聚合 模板DNA、四種脫氧核苷酸、引物 EcoRⅠ、SmaⅠ 防止切割后的ABA基因、質(zhì)粒自身環(huán)化 在培養(yǎng)基中添加一定濃度的青霉素

【解析】【試題分析】

本題結(jié)合圖解考查了基因工程的基本操作過(guò)程的相關(guān)知識(shí)。需要考生從題圖中獲取有用的信息，再結(jié)合題意梳理所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，對(duì)各小題進(jìn)行分析作答。

（1）以ABA基因的mRNA為模板，在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下合成cDNA(單鏈DNA)，然后在DNA聚合酶的作用下合成雙鏈DNA，從而獲得目的基因。

（2）利用PCR技術(shù)擴(kuò)增獲取目的基因的過(guò)程中，需要向反應(yīng)體系中加入的有機(jī)物有：Taq酶、模板DNA、四種脫氧核苷酸、引物。

（3）據(jù)圖分析可知，限制酶HindⅢ的識(shí)別位點(diǎn)位于圖乙質(zhì)粒的青霉素抗性基因（標(biāo)記基因）上，所以，為防止切割后的ABA基因、質(zhì)粒自身環(huán)化，可用EcoRⅠ和SmaⅠ限制酶處理含ABA基因的DNA片段和質(zhì)粒。

（4）根據(jù)題意和圖解可知，只有已導(dǎo)入了ABA基因并成功表達(dá)的水稻愈傷組織細(xì)胞中含有青霉素抗性基因，其他愈傷組織細(xì)胞中不含該基因，所以可在培養(yǎng)基中添加一定濃度的青霉素，以便將導(dǎo)入了ABA基因并成功表達(dá)的水稻愈傷組織細(xì)胞篩選出來(lái)。