基因遞送是植物遺傳改良的重要技術(shù)之一,我國(guó)多個(gè)實(shí)驗(yàn)室合作開(kāi)發(fā)了一種新型基因遞送系統(tǒng)(切—浸—生芽Cut-Dip-Budding,簡(jiǎn)稱CDB法)。圖1與圖2分別是利用常規(guī)轉(zhuǎn)化法和CDB法在某植物中遞送基因的示意圖。
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回答下列問(wèn)題。
(1)圖1中,從外植體轉(zhuǎn)變成愈傷組織的過(guò)程屬于 脫分化脫分化;從愈傷組織到幼苗的培養(yǎng)過(guò)程需要的激素有生長(zhǎng)素和 細(xì)胞分裂素細(xì)胞分裂素,該過(guò)程還需要光照,其作用是 誘導(dǎo)葉綠素的形成;滿足葉綠體利用光能制造有機(jī)物的需要誘導(dǎo)葉綠素的形成;滿足葉綠體利用光能制造有機(jī)物的需要。
(2)圖1中的愈傷組織,若不經(jīng)過(guò)共培養(yǎng)環(huán)節(jié),直接誘導(dǎo)培養(yǎng)得到的植株可以保持植株A的 遺傳特性遺傳特性。圖1中,含有外源基因的轉(zhuǎn)化植株A若用于生產(chǎn)種子,其包裝需標(biāo)注 轉(zhuǎn)基因標(biāo)識(shí)轉(zhuǎn)基因標(biāo)識(shí)。
(3)圖1與圖2中,農(nóng)桿菌侵染植物細(xì)胞時(shí),可將外源基因遞送到植物細(xì)胞中的原因是 Ti質(zhì)粒中的T-DNA能將外源基因遞送到植物細(xì)胞中,并與植物細(xì)胞的染色體DNA整合到一起Ti質(zhì)粒中的T-DNA能將外源基因遞送到植物細(xì)胞中,并與植物細(xì)胞的染色體DNA整合到一起。
(4)已知某酶(PDS)缺失會(huì)導(dǎo)致植株白化。某團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了用于敲除PDS基因的CRISPR/Cas9基因編輯載體(含有綠色熒光蛋白標(biāo)記基因),利用圖2中的CDB法將該重組載體導(dǎo)入植株B,長(zhǎng)出毛狀根,成功獲得轉(zhuǎn)化植株B。據(jù)此分析,從毛狀根中獲得陽(yáng)性毛狀根段的方法是 熒光檢測(cè)選擇帶有綠色熒光標(biāo)記的毛狀根熒光檢測(cè)選擇帶有綠色熒光標(biāo)記的毛狀根,圖2中,鑒定導(dǎo)入幼苗中的基因編輯載體是否成功發(fā)揮作用的方法是 觀察幼苗是否表現(xiàn)出白化特征觀察幼苗是否表現(xiàn)出白化特征,依據(jù)是 PDS缺失會(huì)導(dǎo)致植株白化,白化苗的出現(xiàn)意味著通過(guò)基因編輯技術(shù)成功實(shí)現(xiàn)PDS基因的敲除PDS缺失會(huì)導(dǎo)致植株白化,白化苗的出現(xiàn)意味著通過(guò)基因編輯技術(shù)成功實(shí)現(xiàn)PDS基因的敲除。
(5)與常規(guī)轉(zhuǎn)化法相比,采用CDB法進(jìn)行基因遞送的優(yōu)點(diǎn)是 操作方法簡(jiǎn)單,不需要借助植物組織培養(yǎng)技術(shù)進(jìn)行操作,且培養(yǎng)周期較短。操作方法簡(jiǎn)單,不需要借助植物組織培養(yǎng)技術(shù)進(jìn)行操作,且培養(yǎng)周期較短。(答出2點(diǎn)即可)。
【考點(diǎn)】基因工程的操作過(guò)程綜合;植物的組織培養(yǎng).
【答案】脫分化;細(xì)胞分裂素;誘導(dǎo)葉綠素的形成;滿足葉綠體利用光能制造有機(jī)物的需要;遺傳特性;轉(zhuǎn)基因標(biāo)識(shí);Ti質(zhì)粒中的T-DNA能將外源基因遞送到植物細(xì)胞中,并與植物細(xì)胞的染色體DNA整合到一起;熒光檢測(cè)選擇帶有綠色熒光標(biāo)記的毛狀根;觀察幼苗是否表現(xiàn)出白化特征;PDS缺失會(huì)導(dǎo)致植株白化,白化苗的出現(xiàn)意味著通過(guò)基因編輯技術(shù)成功實(shí)現(xiàn)PDS基因的敲除;操作方法簡(jiǎn)單,不需要借助植物組織培養(yǎng)技術(shù)進(jìn)行操作,且培養(yǎng)周期較短。
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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