Question

【题目】玉米自交系（遗传稳定的育种材料）B具有高产、抗病等优良性状，但难以直接培育成转基因植株，为使其获得抗除草剂性状，需依次进行下列步骤试验：获得抗除草剂转基因玉米自交系A，技术路线如下图。

（1）为防止酶切产物自身环化，构建表达载体需用两种限制酶，选择的原则是________

①Ti质粒内，每种限制酶只有一个切割位点

②G基因编码蛋白质的序列中，每种限制酶只有一个切割位点

③酶切后，G基因形成的两个黏性末端序列不相同

④酶切后，Ti质粒形成的两个黏性末端序列相同

A．①③ B．①④ C．②③ D．②④

（2）如表所示是四种玉米自交系幼胚组织培养不同阶段的结果。据表可知，细胞脱分化时使用的激素是________，自交系________的幼胚最适合培养成愈伤组织作为转化受体。

激素 结果 自交系	2，4-D （2．0mg/L）	6-BA （0．5mg/L）	IBA （2．0mg/L）
	愈伤组织形成率（%）	芽的分化率（%）	根的诱导率（%）
甲	99	13	90
乙	85	80	87
丙	88	83	12
丁	16	85	83

（3）农杆菌转化愈伤组织时，T-DNA携带插入其内的片段转移到受体细胞。筛选转化的愈伤组织，需使用含________的选择培养基。

（4）转化过程中，愈伤组织表面常残留农杆菌，导致未转化愈伤组织也可能在选择培养基上生长。含有内含子的报告基因只能在真核生物中正确表达，其产物能催化无色物质K呈现蓝色。用K分别处理以下愈伤组织，出现蓝色的是________。

A．无农杆菌附着的未转化愈伤组织

B．无农杆菌附着的转化愈伤组织

C．农杆菌附着的未转化愈伤组织

D．农杆菌附着的转化愈伤组织

（5）组织培养获得的转基因植株（核DNA中仅插入一个G基因）进行自交，在子代含G基因的植株中，纯合子占________。继续筛选，最终选育出抗除草剂纯合自交系A。

Answer 1

【答案】A 2，4-D 乙 除草剂 BD 1/3

【解析】

1、构建基因表达载体时需要同一种限制酶切割目的基因和运载体，用DNA连接酶链接，为防止酶切产物自身环化，切割目的基因两端常用两种酶分别切割。

2、据表中信息可知：细胞脱分化时使用的激素是2，4-D，比较甲乙丙丁4种自交体系，发现自交系乙芽的分化率、根的诱导率都较高，因此自交系乙的幼胚最适合培养成愈伤组织作为转化受体。

3、转化愈伤组织中含有内含子的目的基因，可产生该基因表达产物，能催化无色物质K呈现蓝色，即K处理该愈伤组织能呈现蓝色。

（1）G基因或Ti质粒被限制酶切割后自身环化的主要原因是G基因或Ti质粒被切割后形成了相同的黏性末端，所以为了防止酶切产物自身环化，应确保切割G基因或Ti质粒后形成的两个黏性末端不同；为防止Ti质粒被切成多个片段，失去其应有的功能，因此Ti质粒内的每种限制酶只有一个切割位点。

故选A。

（2）脱分化的结果是形成愈伤组织，从表格中可以看出，愈伤组织的形成率主要与2，4-D有关。从表格中可以看出，自交系乙的愈伤组织形成率、芽的分化率及根的诱导率都较高，所以该自交系的幼胚最适合作为培养成愈伤组织的转化受体。

（3）由于G基因是抗除草剂基因，所以检测目的基因是否进入受体细胞的方法是用含除草剂的培养基进行培养，如果愈伤组织能正常生存则说明转化成功。

（4）根据题意可知，转化愈伤组织能使报告基因正确表达得到能催化物质K呈现蓝色的产物，无论这种愈伤组织是否附着有农杆菌。

故选BD。

（5）由于核DNA中只插入了一个G基因，所以该转基因植株属于杂合子，相当于Gg（g表示未插入G基因），故其自交后含G基因的植株中纯合子占1/3。