[選修3：現(xiàn)代生物科技專題]
玉米是一種重要的食品、飼料以及工業(yè)原料，在我國糧食生產(chǎn)安全中占有重要地位。高溫脅迫會造成玉米果穗畸形生長，甚至出現(xiàn)空稈無穗，導(dǎo)致產(chǎn)量降低。研究人員獲得了一個耐熱相關(guān)基因ZmCIPKHT并轉(zhuǎn)入玉米，培育出ZmCIPKHT過量表達(dá)的耐熱玉米?；卮鹣铝袉栴}：
（1）擴(kuò)增獲得ZmCIPKHT含有酶切位點的編碼區(qū)，將質(zhì)粒與ZmCIPKHT基因用BamHI和BclI進(jìn)行雙酶切：
①采用PCR技術(shù)體外擴(kuò)增ZmCIPKHT基因時，需先根據(jù)已知一段ZmCIPKHT基因的堿基序列設(shè)計

兩種引物

兩種引物

。該技術(shù)中需要的酶是

熱穩(wěn)定性DNA聚合酶（或Taq酶）

熱穩(wěn)定性DNA聚合酶（或Taq酶）

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②采用雙酶切的優(yōu)點是

防止質(zhì)粒、目的基因自連現(xiàn)象，防止目的基因和質(zhì)粒的反向連接

防止質(zhì)粒、目的基因自連現(xiàn)象，防止目的基因和質(zhì)粒的反向連接

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③ZmCIPKHT基因過量表達(dá)的調(diào)控與其上游的

啟動子

啟動子

序列有關(guān)。
（2）重組質(zhì)粒經(jīng)鑒定后，轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌之前，需先用

Ca²⁺

Ca²⁺

處理農(nóng)桿菌，使其處于感受態(tài)；農(nóng)桿菌可將ZmCIPKHT基因轉(zhuǎn)入到玉米細(xì)胞中的原因是

ZmCIPKHT基因插入到農(nóng)桿菌的Ti質(zhì)粒的T-DNA序列中，隨T-DNA轉(zhuǎn)移到玉米細(xì)胞，并且整合到玉米細(xì)胞的染色體DNA上

ZmCIPKHT基因插入到農(nóng)桿菌的Ti質(zhì)粒的T-DNA序列中，隨T-DNA轉(zhuǎn)移到玉米細(xì)胞，并且整合到玉米細(xì)胞的染色體DNA上

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（3）研究人員檢測了野生型玉米（WT）和轉(zhuǎn)ZmCIPKHT基因的玉米株系（OE-4，OE-6）中ZmCIPKHT的相對表達(dá)量，并對OE-4進(jìn)行42℃高溫脅迫處理，在0、0.5、3和6h分別取樣檢測ZmCIPKHT基因的表達(dá)量，結(jié)果如圖所示。從分子水平上檢測OE-6中是否合成ZmCIPKHT蛋白，常用的方法是

抗原—抗體雜交

抗原—抗體雜交

。實驗結(jié)果表明ZmCIPKHT對高溫脅迫具有響應(yīng)，理由是

轉(zhuǎn)ZmCIPKHT基因的植株OE-4經(jīng)高溫處理3h內(nèi)，ZmCIPKHT基因的相對表達(dá)水平明顯升高

轉(zhuǎn)ZmCIPKHT基因的植株OE-4經(jīng)高溫處理3h內(nèi)，ZmCIPKHT基因的相對表達(dá)水平明顯升高

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