25. 转基因技术可以改善作物品质、提高作物产量,减少农药使用量,在解决粮食需求和保障农业可持续发展等方面发挥重要作用。但是转基因技术存在种子公司转基因技术的专利保护问题,还存在外源基因通过花粉和种子等途径在种群之间漂移扩散、带来生态安全隐患以及人们对转基因食品安全性担忧的问题。科学家采用叶绿体转基因、“终结者”种子、“外源基因清除”技术试图解决上述问题。
(1)转基因技术能按照人们的愿望,赋予生物新的
__________,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。从技术操作层面看,转基因技术是在
__________分子水平上进行的设计和施工,其核心步骤是
__________。
(2)叶绿体转基因技术是将外源基因整合到叶绿体基因组中,以实现改良叶绿体功能、创造新品种的目的。叶绿体转基因技术不能阻止外源基因通过
__________(填“花粉”或“种子”)传播,原因是
__________。
(3)“终结者”种子技术是通过植入“终结者基因”,阻滞种子胚胎后期发育,最后得到成熟但不育的种子。“终结者”种子技术在一定程度上解决了转基因技术存在的
__________问题,但危害到了农民自行留种的权利,也不能消除人们对转基因食品安全性的担忧。
(4)“外源基因清除”技术将“外源基因清除”调控组件与基因表达载体的必备组件重组后构建出新的基因表达载体转入受体细胞中表达,待外源基因完成相应的功能后,“外源基因清除”调控组件将全部外源基因从花粉、种子和果实等特定器官中彻底清除。“外源基因清除”调控组件由“特定器官特异启动子、重组酶(FLP)基因和融合识别位点(LF)”构成,LF是利用噬菌体的Cre/LoxP系统和酵母的FLP/FRT系统创造出的融合识别位点。FLP基因在适当的时间和空间表达后,重组酶FLP可识别融合识别位点LF并在L与F之间完成切割,从而将两个融合识别位点之间的序列在特定时期从特定植物器官的细胞基因组中全部清除。其技术原理如下图所示:
①图中基因表达载体的必备组件包括
__________。通过插入不同的
__________,以决定在不同器官中表达重组酶,从而将相应器官中的某些基因序列从基因组中彻底清除,按需获得不含外基因的种子、果实等。请在答题卡方框中填写重组酶发挥清除作用后剩余的序列组合
________。
②农民播种经“外源基因清除”技术处理的转基因作物种子
______(填“能”或“不能”)获得收成,该种子播种后获得的作物
__________(填“具有”或“不具有”)转基因性状。
③科学家将RNAi—FLP基因(FLP基因的RNA干扰系统)插入到外源基因清除系统中,通过喷施诱导剂激活RNAi—FLP基因从而留存转基因种子,试分析该方式留存转基因种子的原理是
__________。