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)構(gòu)建圖1基因表達載體時,最佳方案是使用
BamHⅠ、HindⅢ
BamHⅠ、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
。
(2)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
,Ti質(zhì)粒中除圖中包含的構(gòu)件外還應(yīng)必備的構(gòu)件有 復(fù)制原點、啟動子、終止子
復(fù)制原點、啟動子、終止子
。
(3)由圖2可知,水稻幼苗細胞受損后會產(chǎn)生某些信號分子,用于吸引農(nóng)桿菌移向受損水稻,這些信號分子可能是 酚類化合物
酚類化合物
,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、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
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
(至少寫兩個)。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
。
(4)將含白葉枯病抗性基因Xa21的水稻幼苗細胞經(jīng)過 植物組織培養(yǎng)
植物組織培養(yǎng)
技術(shù)可發(fā)育成幼苗。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
。