白葉枯病是造成我國重要糧食作物——水稻嚴重減產(chǎn)的重要原因之一。某科研團隊將白葉枯病抗性基因Xa21與質(zhì)粒重組(圖1),利用人工破損處理的水稻幼苗細胞借助根癌農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法獲得抗白葉枯病的水稻品種,其中根癌農(nóng)桿菌侵染植物細胞過程如圖2所示,已知不同種限制酶識別序列不同。請回答:

(1)為獲取白葉枯病抗性基因Xa21,可以先從細胞中提取該基因的mRNA,然后經(jīng) 逆轉(zhuǎn)錄逆轉(zhuǎn)錄過程獲得cDNA?;蚬こ痰暮诵牟襟E是 構(gòu)建基因表達載體構(gòu)建基因表達載體。
(2)使用PCR技術(shù)擴增白葉枯病抗性基因Xa21時,可選擇圖中A、B、C、D四種單鏈DNA片段中的 B、CB、C作為引物,此過程還需要 TaqDNA聚合TaqDNA聚合酶。

(3)構(gòu)建圖1基因表達載體時,最佳方案是使用 BamHⅠ、HindⅢBamHⅠ、HindⅢ分別處理含Xa21基因的DNA片段和Ti質(zhì)粒,該方案不僅可以避免處理后的白葉枯病抗性基因Xa21和Ti質(zhì)粒發(fā)生 自身環(huán)化和反向鏈接自身環(huán)化和反向鏈接,也能確保Xa21基因定點插入Ti質(zhì)粒的 T-DNA片段T-DNA片段。
(4)基因表達載體上M抗生素抗性基因的作用是 有利于重組Ti質(zhì)粒的篩選有利于重組Ti質(zhì)粒的篩選。
(5)由圖2可知,水稻幼苗細胞受損后會產(chǎn)生某些信號分子,信號傳導(dǎo)到根癌農(nóng)桿菌細胞內(nèi)激活了Ti質(zhì)粒上的Vir區(qū)中的多個基因表達,其表達的蛋白質(zhì)的功能有 組裝形成通道復(fù)合體組裝形成通道復(fù)合體、催化產(chǎn)生單鏈T-DNA片段、與單鏈T-DNA片段結(jié)合形成成熟T復(fù)合體。農(nóng)桿菌細胞內(nèi)形成的成熟T復(fù)合體借助細胞膜上的通道復(fù)合體定向進入水稻幼苗細胞,最終目標是 將含有Xa2l基因的T-DNA整合到水稻細胞染色體DNA上將含有Xa2l基因的T-DNA整合到水稻細胞染色體DNA上。
(6)經(jīng)檢測,科研人員發(fā)現(xiàn)部分獲得Xa21基因的水稻幼苗不具有抗白葉枯病的能力,原因可能是 Xa2l基因轉(zhuǎn)錄或翻譯異常Xa2l基因轉(zhuǎn)錄或翻譯異常。
【考點】基因工程的操作過程綜合.
【答案】逆轉(zhuǎn)錄;構(gòu)建基因表達載體;B、C;TaqDNA聚合;BamHⅠ、HindⅢ;自身環(huán)化和反向鏈接;T-DNA片段;有利于重組Ti質(zhì)粒的篩選;組裝形成通道復(fù)合體;將含有Xa2l基因的T-DNA整合到水稻細胞染色體DNA上;Xa2l基因轉(zhuǎn)錄或翻譯異常
【解答】
【點評】
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