Question

【題目】普通番茄細胞中含有多聚半乳糖醛酸酶基因，控制細胞產(chǎn)生多聚半乳糖醛酸酶，該酶能破壞細胞壁，使番茄軟化，不耐貯藏�？茖W(xué)家將抗多聚半乳糖醛酸酶基因?qū)�入番茄細胞，培育出了抗軟化、保鮮時間長的轉(zhuǎn)基因番茄。如圖為操作流程圖，據(jù)圖回答問題。

（1）實驗中的目的基因是_____。

（2）構(gòu)建基因表達載體時必需的工具酶有_____。

（3）圖中步驟①→②使用的生物技術(shù)是_____。這種技術(shù)可保留番茄植株抗軟化、保鮮時間長的優(yōu)良性狀，其原因是_____。

（4）根據(jù)圖中，轉(zhuǎn)基因番茄細胞中的信息傳遞過程，分析轉(zhuǎn)基因番茄抗軟化的原因。_____。

（5）若將得到的二倍體轉(zhuǎn)基因番茄植株自交，F(xiàn)1中抗軟化與不抗軟化的植株數(shù)量比為3：1，則可推測目的基因整合到了_____。

A.一對同源染色體的一條上 B.一對同源染色體的兩條上

C.兩條非同源染色體上 D.一對同源染色體的非姐妹染色體上。

Answer 1

【答案】抗多聚半乳糖醛酸酶基因 限制酶和DNA連接酶 植物組織培養(yǎng) 該過程屬于無性繁殖，后代不發(fā)生性狀分離 mRNA1和mRNA2結(jié)合，阻礙了多聚半乳糖醛酸酶的翻譯過程，最終使得番茄獲得抗軟化的性狀 A

【解析】

分析題圖：①、②是將受體細胞培養(yǎng)形成轉(zhuǎn)基因植株，需采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)，其中①是脫分化過程、②是再分化過程，這兩個過程都需要植物激素（生長素和細胞分裂素）的調(diào)節(jié)。由左下圖可知：mRNA1和mRNA2的結(jié)合直接阻礙了多聚半乳糖醛酸酶合成時的翻譯過程，最終使番茄獲得抗軟化的性狀。

（1）將抗多聚半乳糖醛酸酶基因?qū)�入番茄細胞，培育出了抗軟化、保鮮時間長的轉(zhuǎn)基因番茄，實驗中的目的基因是抗多聚半乳糖醛酸酶基因。

（2）構(gòu)建基因表達載體時，需要用到同一種的限制性內(nèi)切酶處理含有目的基因的外源DNA分子和運載體，以形成相同的黏性末端，再用DNA連接酶將目的基因和載體連接構(gòu)成重組質(zhì)粒。

（3）圖中步驟①→②將離體的組織、細胞培育成完整的個體，使用的生物技術(shù)是植物組織培養(yǎng)技術(shù)。由于該過程屬于無性繁殖，后代不發(fā)生性狀分離，該技術(shù)可保留番茄植株抗軟化、保鮮時間長的優(yōu)良性狀。

（4）mRNA1和mRNA2結(jié)合，阻礙了多聚半乳糖醛酸酶的翻譯過程，最終使得轉(zhuǎn)基因番茄獲得抗軟化的性狀。

（5）二倍體轉(zhuǎn)基因番茄植株自交，F(xiàn)1中出現(xiàn)了性狀分離現(xiàn)象，并比例為抗軟化植株：不抗軟化的植株＝3：1，遵循基因分離定律現(xiàn)象，說明目的基因整合到了一對同源染色體的一條上。故選：A。