Question

【题目】普通番茄细胞中含有PG基因能控制合成多聚半乳糖醛酸酶（简称PG），PG能破坏细胞壁使番茄软化不耐贮藏。科学家将抗PG基因导入番茄细胞，培育出了抗软化、保鲜时间长的转基因番茄。如图表示抗PG基因的作用原理，回答下列问题：

（1）据图回答该转基因番茄具有抗软化、保鲜时间长的原理是___________。

（2）为培育抗软化番茄，应需采用___________技术将抗PG基因进行体外扩增。在该技术的反应体系中除模板、引物、原料外，还需要加入___________，这个基因的表达需要___________等不可缺少的调控组件。

（3）将抗PG基因插入Ti质粒的___________上构建基因表达载体，通过农杆菌转化法将抗PG基因导入番茄细胞，为检验抗PG基因是否成功导入，在个体生物学水平上应检测____________________。

（4）为避免抗PG基因通过花粉传播进人其他植物而导致“基因污染”，应将抗PG基因导入__________（填“细胞核”或“细胞质”）。

Answer 1

【答案】 抗PG基因能阻止PG基因表达的翻译过程，使细胞不能合成PG PCR（多聚酶链式反应） 热稳定DNA聚合酶（Taq酶） 启动子、终止子 T—DNA 转基因番茄是否抗软化以及保鲜时间的长短 细胞质

【解析】本题考查基因工程知识点，解题要点是识记基因工程的原理、方法和操作步骤。

(1)据图可知，抗PG基因转录成的mRNA能够与PG基因转录成的mRNA结合，阻止了PG基因表达的翻译过程，使细胞不能合成PG，不能破坏细胞壁而使转基因番茄抗软化且保鲜时间延长。

（2）采用PCR技术将抗PG基因进行体外扩增；PCR过程所需要的条件有：模板（抗PG基因）、引物、原料（四种游离的脱氧核糖核苷酸）、热稳定DNA聚合酶；启动子和终止子是基因表达不可缺少的调控组件。

（3）将抗PG基因插入Ti质粒的T—DNA上构建基因表达载体，通过农杆菌转化法将抗PG基因导入番茄细胞，为检验抗PG基因是否成功导入，在个体生物学水平上应检测转基因番茄是否抗软化以及保鲜时间的长短。

（4）花粉中的雄配子几乎不含质基因，所以为避免抗PG基因通过花粉传播进入其他植物而导致“基因污染”，应将抗PG基因导入细胞质。

[点睛]：本题以转基因植物的培育为背景，考查基因工程的原理和操作步骤，意在考查学生对教材基础知识的掌握，熟悉PCR的原理及条件，农杆菌转化法导入受体细胞的原理及过程，并能结合题干信息，解答相关具体问题。