Question

【题目】烟草是重要的经济作物，TMV的感染会导致其大幅度减产。绞股蓝细胞中含有抗烟草花叶病毒(TMV)基因，可以合成一种抗TMV蛋白，故绞股蓝叶片对TMV具有抗感染性。研究人员利用转基因技术培育出了抗TMV的烟草，主要流程如图所示。

(1)科学家首先从绞股蓝细胞中提取抗TMV基因转录的RNA，然后合成目的基因。图中过程①表示___________。构建基因表达载体时，应在目的基因的两端安插上___________和终止子，还要添加___________酶能识别切割的碱基序列。

(2)由图分析，在过程③构建的重组Ti质粒上应该含有的标记基因是___________基因，将重组Ti质粒导入烟草体细胞的方法是______________________。

(3)在过程⑤培养基中除含有卡那霉素及植物必需的各种营养成分外，还必须添加___________，以保证受体细胞能培养成再生植株。

(4)过程⑥可采取___________的方法，检测植株是否合成了抗TMV蛋白。在个体水平的鉴定过程中，可通过___________的方法来确定植株是否具有抗性。

Answer 1

【答案】反转录（或逆转录） 启动子 限制酶（限制性核酸内切酶） 卡那霉素抗性（或抗卡那霉素） 农杆菌转化法 植物激素（或细胞分裂素和生长素） 抗原-抗体杂交技术 烟草花叶病毒的接种（或TMV的接种）

【解析】

本题以图文结合的形式综合考查学生对基因工程的知识的识记和理解能力。解答本题需熟记并理解基因工程的基本操作程序并形成清晰的知识网络。在此基础上，结合问题情境，从题图和题意中提取有效信息进行相关问题的解答。

（1）图中①过程表示以RNA为模板合成DNA的反(逆)转录过程。启动子位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录出mRNA；终止子位于基因的尾端，起到终止转录的作用；可见，获得的目的基因必须在两侧添加启动子和终止子；此外还要添加限制酶能识别切割的碱基序列；

（2）由图示信息“在含有卡那霉素的培养基上培养”可知，在过程③构建的重组Ti 质粒上应该含有的标记基因是卡那霉素抗性基因；过程将重组Ti 质粒导入烟草体细胞的常用方法是农杆菌转化法；

（3）在过程⑤培养基中除含有卡那霉素及植物必需的各种营养成分外，还必须添加生长素和细胞分裂素，调控组织培养进程，以保证受体细胞能培养成再生植株；

（4）检测植株是否合成了抗TMV蛋白，过程⑥可采取抗原—体杂交的方法，在个体水平的鉴定过程中，可通过接种烟草花叶病毒的方法来确定植株是否具有抗性，接种烟草花叶病毒后，如果烟草植株不被感染，说明其具有抗性。