Question

【题目】马铃薯是种植广泛的农作物，病毒侵染后导致产量大幅下降，培育脱毒和抗毒的马铃薯品种是提高产量的有效方法。请分析并回答。

（1）马铃薯茎尖病毒极少甚至无病毒，因此可将马铃薯茎尖接种在培养基中，培养基中添加生长素和细胞分裂素，诱导离体细胞经过_______________和_____________完成组织培养过程，从而形成脱毒苗。此过程说明植物细胞具有________________。

（2）为获得抗病毒的马铃薯植株，往往采用转基因技术，将病毒复制酶基因转移到马铃薯体内。其过程大致如下图所示。

①上述过程中，将目的基因导入马铃薯细胞使用了______________法。导入农杆菌时，首先要构建基因表达载体，这里需要的工具酶有_______________和_____________。目的基因导入马铃薯细胞后，是否可以稳定维持和表达，要通过检测与鉴定，马铃薯的DNA上是否插入了目的基因的检测方法是_______________，目的基因是否转录出了mRNA的检测方法是_______________________；通过做抗病毒接种实验，可以检测马铃薯是否具有抗病毒的特性，属于________水平的检测。

②该转基因马铃薯产生的配子中___________(填“一定”或“不一定”)含有目的基因。

Answer 1

【答案】脱分化 再分化 全能性 农杆菌转化法 限制酶 DNA连接酶 DNA分子杂交技术 分子杂交技术 个体 不一定

【解析】

1、植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体；植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性；植物组织培养需要离体培养、无菌条件，植物激素（生长素和细胞分裂素）、一定的营养条件、维持适宜的温度和一定的光照条件等。

2、不同生物目的基因导入的方法不同，每种方法都有利有弊。目的基因导入植物细胞常用的方法是农杆菌转化法，该方法比较经济有效，还有基因枪法和花粉管通道法；目的基因导入动物细胞常用的方法是显微注射法；大肠杆菌细胞最常用的转化方法就是用钙离子处理细胞，使细胞的生理状态发生改变，完成转化过程。

3、农杆菌转化法的转化过程：目的基因插人Ti质粒的T-DNA上→转入农杆菌→导入植物细胞→目的基因整合到植物细胞染色体上→目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。

（1）植物组织培养过程需经过脱分化和再分化两个过程，其原理是植物细胞的全能性。

（2）①据图分析，图示用农杆菌转化法将目的基因导入马铃薯细胞（受体细胞）；构建基因表达载体时用到的工具酶包括限制酶和DNA连接酶；检测目的基因是否插入受体细胞可以采用DNA分子杂交法，而检测目的基因否转转录形成了mRNA可以采用分子杂交法；通过做抗病毒接种实验，可以检测马铃薯是否具有抗病毒的特性，属于个体水平的检测。

②由于在形成配子时同源染色体分离，配子中的染色体数目减半，所以不一定会存在导入的目的基因。