抗生素能选择性地作用于细菌体细胞DNA、 RNA和蛋白质合成系统的特定环节,干扰细胞的代谢作用,妨碍生命活动或使停止生长,甚至死亡 。通过基因工程将抗生素基因转入植物体内,可增强其抗细菌病的能力。回答下列问题:
(1)抗生素发挥作用的主要场所是_______________。
(2)在提取RNA时,提取液中需添加RNA酶抑制剂,其目的是_____________________,以mRNA为材料获得DNA是构建__________文库的主要方法。
(3)若要使目的基因在受体细胞中表达,需要构建基因表达载体,包含___________、___________、启动子、终止子、复制原点。
(4)导入植物体细胞通常用________________,原理是利用其菌体中质粒的T-DNA片段可________________上的特点。
(5)若获得的转基因植株(抗生素基因已经整合到植物的基因组中)抗细菌病的能力没有提高,根据中心法则分析,其可能的原因是_______________________。
【答案】细胞质基质和核糖体(细胞质)防止RNA被RNA酶水解cDNA目的基因标记基因农杆菌转化法转移并整合到染色体DNA上抗生素基因没有转录或翻译
【解析】以培育抗生素抗性作物为背景考查基因工程的实施程序中的主要操作过程,其中部分问题结合信息即可解答。
(1)DNA、 RNA的合成系统在细胞核,蛋白质合成系统在细胞质,抗生素发挥作用的主要场所是细胞核和细胞质(核糖体)。
(2)添加RNA酶抑制剂,自然是抑制RNA酶的活性,酶有专一性,所以是防止RNA被RNA酶水解。由于基因选择性表达,以mRNA为材料获得DNA只能是部分基因,因此构建的是CDNA文库。
(3)基因表达载体,包含标记基因、目的基因、启动子、终止子、复制原点。
(4)导入植物体细胞通常用农杆菌转化法,原理是利用其菌体中质粒的T-DNA片段可转移并整合到染色体DNA上的特点。
(5)抗细菌病的能力没有提高,说明抗生素没有生成,根据中心法则分析,其可能的原因是目的基因没有转录或转录后没有翻译。