园艺植物生物技术试卷答案-2010

《园艺植物生物技术试题》答案

一、名词解释（解释下列名词，每小题2分，共10分）

1. 生物技术：以生命科学为基础，利用生物体系和工程原理生产生物制品和创造新物种的综合性科学技术。

2. 基因：是一段具有遗传功能的特定核苷酸（DNA或RNA）序列，它指导合成一种功能性肽链或RNA分子，它是遗传物质最小的功能单位。

3. 质粒：是细菌染色体以外的可以稳定遗传的共价、封闭、环状双链DNA分子。

4. 植物遗传转化：是通过化学、物理以及生物途径有目的地将外源基因导入受体植物基因组中，使其在受体植物细胞内表达，以期改良植物的遗传性状。

5. 分子标记：指在分子水平上可标识的遗传多态性，主要指DNA水平上的遗传多态性。

二、选择题（从下列各题备选答案中选出一个或多个正确答案，并将其代号写在答题纸相应位置。答案错选或未选者，试题不得分；未选全，但选项正确者得1.0分。每小题2.0分，共20分）

1. The most important contribution of Watson and Crick is (D)

A: Protein structure model B: RNA structure model

C: DNA is the genetic material D: DNA double-helix structure model E: Theory of PCR

2. 如果DNA一条链是5’-ATCG TACG GGTT-3’，则能与其互补配对的另一条链可能是：（BCD）

A: 5’-ATCG TACG GGTT-3’ B: 5’-AACC CGTA CGAT-3’ C: 3’-TAGC ATGC CCAA-5’ D: 3’-UAGC AUGC CCAA-5’ E: 3’-TUGC UTGC CCUU-5’

3. 可用于基因分离的方法有：（ABCDE）

A: 同源序列法 B: 图位克隆法

C: 功能克隆法 D: 差减杂交法

E: 基因芯片

4. 右下图中剪刀所在位置是DNA分子上的某一酶的酶切位点，长方形是探针结合部位，试问1、2、3三种DNA样品用该酶/探针组合进行RFLP分析能得到的杂交信号条带分别是：（A）

A: 1、2、1

B: 1、2、2

C: 1、1、1

D:1、1、2

E: 3、4、4

5. 如果RAPD分析时所选用的随机引物的序列为5’-ATCG TACG GGTT-3’，下列虚线部分为500-1000bp长的DNA区域，请分析其中能进行2的指数倍扩增的有：（E）

A: 5’ATCG TACG GGTT———— 3’

B: 5’————ATCG TACG GGTT 3’ C: 5’ATCG TACG GGTT————TAGC ATGC CCAA 3’

D: 5’ATCG TACG GGTT————TTGG GCAT GCTA 3’

E: 5’ATCG TACG GGTT————AACC CGTA CGAT 3’

6. 园艺植物常用转化方法有哪些：（ABCD）

A: 农杆菌介导法 B: 基因枪法

C: PEG介导转化法 D: 电激转化法

E: 电泳法

7. 常用的选择标记基因：（B）

A: GUS基因 B: NPTII基因

C: 花青素基因 D: 荧光霉素基因

E: GFP基因

8. 目前分子标记在种质资源研究中的用途有：（ABCDE）

A: 绘制品种的指纹图谱 B: 种质资源的遗传多样新及分类研究 C: 物种的起源与演化 D: 种质资源的评价、鉴定与创新 E: 绘制目标性状基因连锁图

9. 外源基因表达蛋白的检测方法有：（AC）

A: ELISA检测 B: Southern杂交

C: Western杂交 D: Northern杂交

E: PCR检测

10. 下列属于现代生物技术研究的内容有：（BCDE）

A: 有性杂交 B: 体细胞杂交

C: 组织培养 D: 基因克隆

E: 遗传转化

三、填空题（不填或错填者不得分，每空1分，共20分）

1. 常用的遗传标记有形态学标记、细胞学标记、生物化学标记和DNA分子标记等四种不同水平的标记。

2. 在遗传转化的表达载体中通常构建有一些筛选基因或报告基因，如果实验很成功，且检测方法正确，则下列基因的作用效果应呈现的颜色分别是：LacZ基因重组子白色菌斑；GUS呈蓝色；GFP呈绿色。

3. 目前聚合酶链式反应常用到的DNA聚合酶是Taq DNA聚合酶。

4. 利用分子标记辅助选择的重要条件是目标基因与分子标记存在紧密连锁（或共分离）关系。

5. 种植转基因作物面积最大的4个国家分别是美国、阿根廷、加拿大和中国。

6. 根据作用方式及功能不同，启动子可分成组成型启动子、组织特异型启动子和诱导型启动子等3种类型。

7. 植物DNA的提取方法主要有两种：CTAB法和SDS法；DNA含量和纯度分析方法也主要有两种：紫外分光光度法和琼脂糖凝胶电泳法。

四、判断改错题（用√，×表示以下各题的正确与错误，并对错误的地方加以改正，如为错误命题，则判断占1.0分，改正占1.0分，每题2.0分，共10分）

1. PCR扩增的引物为双链DAN片段（单）。

2. DNA电泳操作时要戴手套，是因为其中的EB是一种剧毒的重金属（强致癌物和诱变剂）。

3.在DNA电泳时，分子量大的片段比分子量小的片段距离正极更近（负）。

4. DNA复制时，新合成链的延伸方向是从5’到3’。

5. DNA双链中AT间形成的氢键比GC间多（少）。

五、简答题（请将答案写在答题纸上，每小题5分，共30分）

1. 简述目前园艺植物生物技术的主要研究内容。

答：在园艺植物中主要是细胞工程和基因工程。具体包括：组织培养、原生质体融合、病毒脱除、分子标记、基因克隆和遗传转化等。

2. 简述PCR反应体系的主要成分和反应程序的关键步骤。

答：模板DNA、Mg2+、Taq酶、引物、Buffer、无菌去离子水。变性、退火、延伸。

3. Ti质粒由哪几个区域构成？各区域的功能是什么？

答：（1）T-DNA区 可以将其携带的外源基因整合到植物基因组中；（2）Vir区 调控T-DNA的加工和转移；（3）Con区 调控Ti质粒在农杆菌之间的转移；（4）Ori区 调控Ti质粒的自我复制

4. 简述基因克隆的策略

答：第一、获得DNA片段；第二、将DNA片段连接到载体上，第三、将包含外源DNA片段的载体导入到宿主细菌，第四、重组体的筛选。

5. 植物遗传转化的方法有哪些？

答：载体转化（根癌农杆菌Ti质粒介导基因转化、发根农杆菌Ri质粒介导基因转化、植物病毒载体介导基因转化）；直接转化（基因枪法、PEG法、电激法、显微注射转化法、超声波转化法、激光微束穿刺法、脂质体介导法等）、种质系统介导转化（花粉管通道法、生殖细胞浸泡法、子房注射法等）

6. 分子标记主要有哪些优点？

答：（1）直接以DNA形态表现；（2）数量极多；（3）多态性高；（4）有许多标记为共显性；（5）有效区分不同物种之间的同源性和相似性；（6）不影响目标性状的表达，与不良性状无必然连锁

六、综述题（两题任选一题，请将答案写在答题纸上，共10分）

1. 通过对园艺植物生物技术的学习，谈谈生物技术在园艺科学中的应用与展望。 答：（1）细胞工程应用 良种快繁（脱毒）、种质创新（花药培养获得单倍体，胚乳培养获得三倍体，离体诱变获得突变体，原生质体融合）、种质保存、有用物质生产；

（2）基因工程应用 获得抗病虫材料、获得抗除草剂材料、延迟果实成熟、获得抗逆境材料、获得独特材料；

（3）分子标记应用 生物多样性和亲缘关系研究、数量性状多重效应、环境因素的影响、对育种材料的分析评价、亲本的选择选配、选育种材料的检测与早期鉴定等，均可利用分子标记技术开展研究。

2. 如果现已证明园艺植物的某一重要农艺性状是单基因控制的质量性状，且发现了一个与控制该性状的基因紧密连锁的分子标记。现有一传统品种，此品种的其它性状均十分优良，唯独该性状表现不佳，试论述如何应用现代生物技术的方法对该性状进行改良？

答案：利用遗传转化途径，要求从目标材料选择、基因克隆、转化载体构建、转化、再生、基因表达分析等关键步骤阐述。总体上能将本课程有机串联起来，思路清晰，步骤合理即可。