Question

【题目】下图表示某抗虫水稻主要培育流程。请据图分析回答问题:

（1）过程①需要的工具酶有___________。培育该抗虫水稻的过成中的受体细胞是___________。

（2）组建理想的载体需要对天然的质粒进行改造。下图是天然土壤农杆菌Ti质粒结构示意图（图上标注了部分基因及部分限制酶作用位点）。请据图分析回答问题：

①人工改造质粒时，要使抗虫基因表达，还应插入___________。

②为了保证T-DNA进入水稻细胞后不会引起细胞的无限分裂，用限制酶Ⅱ去除质粒上的___________基因（用图中基因字母符号表示）。

③若用限制酶Ⅰ分别切割经限制酶Ⅱ改造过的理想质粒和带有抗虫基因的DNA分子，并构成重组Ti质粒。分别以含四环素和卡那霉素的培养基培养已成功导入 抗虫基因的水稻胚细胞，结果是在含__________的培养基上能够生长。

（3）如果利用DNA分子杂交原理对抗虫水稻进行检测，应该用___________作为探针。若 从个体水平鉴定抗虫水稻是否具有抗虫特性，需要做___________。

（4）若杀虫基因（crylA）是根据几种Bt毒蛋白的分子结构，设计并人工合成的，这属于___________工程技术范畴。

Answer 1

【答案】限制酶和DNA连接酶 水稻胚细胞 启动子 tmr 卡那霉素 杀虫基因 抗虫接种实验 蛋白质

【解析】

分析图图中①表示基因表达载体的构建，②表示重组质粒导入土壤农杆菌，③表示土壤农杆菌感染水稻细胞，④表示利用植物组织培养技术培养转基因植物。基因表达载体包括目的基因、标记基因、启动子和终止子。

（1）过程①为基因表达载体的构建，需要的工具酶是限制酶和DNA连接酶；由图示可知培育该抗虫水稻的过成中的受体细胞是水稻胚细胞。

（2）①基因表达载体包括目的基因、标记基因、启动子和终止子，人工改造质粒时，要使抗虫基因表达，还应插入启动子。

②为了保证T-DNA进入水稻细胞后不会引起细胞的无限分裂，应除去编码控制合成细胞分裂素的基因即tmr基因，其上有限制酶Ⅱ的识别序列。

③若用限制酶Ⅰ分别切割经限制酶Ⅱ改造过的理想质粒和带有抗虫基因的DNA分子，并构成重组Ti质粒，限制酶Ⅱ会破坏四环素抗性基因，抗虫基因的水稻胚细胞不能在含四环素的培养基上生长，只能在含有卡那霉素的培养基上生长。

（3）制作的探针选用的是目的基因的一小段片段，如果利用DNA分子杂交原理对抗虫水稻进行检测，故应该用杀虫基因作为探针；若从个体水平鉴定抗虫水稻是否具有抗虫特性，需要做抗虫接种实验即在转基因植株上放置害虫，观察害虫是否能够存活。

（4）若杀虫基因（crylA）是根据几种Bt毒蛋白的分子结构，设计并人工合成的，是制作了自然界不存在的蛋白质，这属于蛋白质工程技术范畴。