Question

【题目】土壤农杆菌是一种能引起双子叶植物产生冠瘿瘤的土壤细菌，它带有一个大的质粒叫Ti质粒（含冠瘿瘤基因），它携带细菌DNA向宿主植物基因组转化所需信息的重要片段，只有T—DNA片段才转入植物细胞的基因组。其结构及转化过程如图所示，回答相关问题

（1）若用Ti质粒作为抗旱基因的载体，为了使某种植物具有抗旱性状而又不引起植物产生冠瘿瘤，需对Ti质粒进行修饰，即 ，将抗旱基因转移至Ti质粒的 中，且要保证复制起始位点和 不被破坏。然后在一定条件下将外植体在含有 的土壤农杆菌的稀释培养基上培养，使得抗旱基因转入植物细胞并整合到植物基因组中。

（2）将上述外植体置于一个含有某种抗生素的合适培养基中进行筛选，发生转化的外植体通过 形成愈伤组织，再通过 产生不定芽和体细胞胚再长出整个植物。

（3）基因转化是否成功应对转基因植物进行鉴定，如果培育成的植株能适应干旱环境，还应进行 水平鉴定，以确定该变异能否遗传给后代。为获得纯合的转基因植株，还需要对转基因植株进行 。

Answer 1

【答案】

（1）去除瘤基因 T—DNA 用于转移T—DNA的片段 重组Ti质粒

（2）脱分化 再分化

（3）DNA 连续自交（单倍体育种）（1分）

【解析】分析题图：图示为Ti质粒结构及转化过程图．Ti质粒（含冠瘿瘤基因），它携带细菌DNA向宿主植物基因组转化所需信息的重要片段，只有T-DNA片段才转入植物细胞的基因组。转化过程为：将抗旱基因转移至Ti质粒的T-DNA中，然后在一定条件下将外植体在含有重组Ti质粒的土壤农杆菌的稀释培养基上培养，使得抗旱基因转入植物细胞并整合到植物基因组中。

（1）Ti质粒含冠瘿瘤基因，能引起双子叶植物产生冠瘿瘤，因此以Ti质粒作为抗旱基因的载体时，为了使某种植物具有抗旱性状而又不引起植物产生冠瘿瘤，需去除Ti质粒的冠瘿瘤基因；根据题干信息“只有T-DNA片段才转入植物细胞的基因组”和“Ti携带细菌DNA向宿主植物基因组转化所需信息的重要片段”可知，应将抗旱基因转移至Ti质粒的T-DNA中，且要保证复制起始位点和用于转移T-DNA的基因片段不被破坏．然后在一定条件下将外植体在含有重组Ti质粒的土壤农杆菌的稀释培养基上培养，使得抗旱基因转入植物细胞并整合到植物基因组中。（2）外植体培养成新植体的过程为：外植体——（脱分化）→愈伤组织——（再分化）→不定芽和体细胞胚→新植体。（3）基因转化是否成功应对转基因植物进行鉴定，如果培育成的植株能适应干旱环境，还应进行DNA水平鉴定，以确定该变异能否遗传给后代。通过转基因技术获得的个体为杂合子，为获得纯合的转基因植株，还需要对转基因植株进行严格的自交，直到后代不出现性状分离为止。