Question

【題目】圖為利用生物技術(shù)獲得生物新品種的過(guò)程示意圖。據(jù)圖回答：

（1）隨著科技發(fā)展，獲取目的基因的方法也越來(lái)越多，若乙圖中的“抗蟲基因”是利用甲圖中的方法獲取的，該方法稱為___________。圖中①過(guò)程與細(xì)胞中DNA復(fù)制過(guò)程相比，該過(guò)程不需要___________酶，③是在____(填“酶的名稱”)作用下進(jìn)行延伸的。

（2）在培育轉(zhuǎn)基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因(kanR)常作為_____基因，只有含卡那霉素抗性基因的細(xì)胞才能在卡那霉素培養(yǎng)基上生長(zhǎng)。乙圖為獲得抗蟲棉技術(shù)的流程。A過(guò)程需要的酶有__、____。圖中將目的基因?qū)�入植物受體細(xì)胞采用的方法是_____。

（3）檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA的具體方法是使用標(biāo)記的______與提取出的____做分子雜交。

Answer 1

【答案】PCR擴(kuò)增技術(shù) 解旋酶 Taq酶 標(biāo)記 限制酶 連接酶 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法 目的基因 mRNA

【解析】

基因工程的操作步驟：

1、獲得目的基因（目的基因的獲�。�

①?gòu)淖匀唤缰屑河械奈锓N中分離出來(lái)，如可從基因文庫(kù)中獲取。
②用人工的方法合成。
獲得原核細(xì)胞的目的基因可采取直接分離，獲取真核細(xì)胞的目的基因一般人工合成。

人工合成目的基因的常用方法有反轉(zhuǎn)錄法和化學(xué)合成法。

③利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因
PCR的含義：是一項(xiàng)在生物體外復(fù)制特定DNA片段的核酸合成技術(shù)。

原理：DNA雙鏈復(fù)制

2、制備重組DNA分子（基因表達(dá)載體的構(gòu)建）

①重組DNA分子的組成：除了目的基因外，還必須有標(biāo)記基因。

②方法：同種限制酶分別切割載體和目的基因，再用DNA連接酶把兩者連接。

3、轉(zhuǎn)化受體細(xì)胞（將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞）
①轉(zhuǎn)化的概念：是且的基因進(jìn)入受體細(xì)胞內(nèi)，并且在受體細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和衣達(dá)的過(guò)程。 ②常用的轉(zhuǎn)化方法：

將目的基因?qū)�入植物�?xì)胞：采用最多的方法是農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化技術(shù)(農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法)，其次還有基因槍法和花粉管通道技術(shù)(花粉管通道法)。

將目的基因?qū)�入�?dòng)物細(xì)胞：最常用的方法是顯微注射技術(shù)。此方法的受休細(xì)胞多為受精卵；將目的基因?qū)�入微生物�?xì)胞： Ca2+處理法。
4、目的基因的檢測(cè)與鑒定
①首先要檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物的染色體DNA上是否插入了目的基因，方法是采用DNA分子雜交技術(shù)。

②其次還要檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA，方法是采用分子雜交技術(shù)。

③最后檢測(cè)目的基因是翻譯成蛋白質(zhì)，方法是采用抗原一抗體雜交技術(shù)。

④進(jìn)行個(gè)休生物學(xué)鑒定。

圖甲是PCR擴(kuò)增技術(shù)，圖中①表示高溫變性；②表示低溫復(fù)性；③表示中溫延伸。圖乙為抗蟲棉的培育過(guò)程，A表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建；B對(duì)含有目的基因的土壤農(nóng)桿菌進(jìn)行選擇培養(yǎng)；C表示脫分化過(guò)程；D表示再分化；E表示目的基因的檢測(cè)與鑒定。

（1）乙圖中的“抗蟲基因”是利用甲圖中的PCR擴(kuò)增技術(shù)獲取的。圖中①過(guò)程與細(xì)胞中DNA復(fù)制過(guò)程相比，該過(guò)程不需要解旋酶，而是通過(guò)加熱的方法讓氫鍵斷裂的，③是在耐高溫的DNA聚合酶即Taq酶的作用下進(jìn)行延伸的。

（2）在培育轉(zhuǎn)基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因常作為標(biāo)記基因，利用該基因控制的性狀進(jìn)行篩選，即只有含卡那霉素抗性基因的細(xì)胞才能在卡那霉素培養(yǎng)基上生長(zhǎng)。乙圖為獲得抗蟲棉技術(shù)的流程。A過(guò)程為基因表達(dá)載體的構(gòu)建，該過(guò)程需要的酶有限制酶和DNA連接酶。圖中采用了農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)�入植物受體細(xì)胞。

（3）檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA的具體方法是使用標(biāo)記的目的基因與從轉(zhuǎn)基因生物中提取出的mRNA做分子雜交。