Question

【題目】由臘梅凝集素基因控制合成的某種蛋白質(zhì)能與蚜蟲腸道粘膜上的受體結合，從而抑制蚜蟲吸收營養(yǎng)物質(zhì)。通過基因工程將臘梅凝集素基因轉入煙草，可增強其抗蚜蟲的能力。請回答下列問題：

（1）在逆轉錄酶的作用下，能以臘梅凝集素基因產(chǎn)生的mRNA作為模板按照____________獲得cDNA片段，以獲取臘梅凝集素基因片段。為使臘梅凝集素基因在煙草細胞中高效表達，需要把目的基因片段插入表達載體的____________之間。

（2）將表達載體導入煙草細胞常用的方法是______________，在該過程中需添加酚類物質(zhì)，目的是____________。臘梅凝集素基因的遺傳特性能在煙草體內(nèi)維持和表達的關鍵是____________。

（3）將轉基因煙草幼苗與非轉基因煙草幼苗隔區(qū)種植，并接種等量的蚜蟲，一定時間后用____________法統(tǒng)計蚜蟲的種群密度，若____________，則說明轉基因煙草具有抗蚜蟲能力。

Answer 1

【答案】 堿基互補配對原則 啟動子、終止子 農(nóng)桿菌轉化法 吸引農(nóng)桿菌感染煙草細胞 目的基因插入到了煙草細胞的染色體DNA上 樣方 轉基因煙草幼苗區(qū)內(nèi)的蚜蟲密度低于非轉基因煙草幼苗區(qū)

【解析】本題考查基因工程及其應用，要求考生理解基因工程的操作程序，能利用所學知識構建基因表達載體并將其導入受體細胞內(nèi)，明確不同種群密度的調(diào)查方法。

（1）根據(jù)題意，在該基因工程中，可在逆轉錄酶的作用下，以臘梅凝集素基因產(chǎn)生的mRNA作為模板按照堿基互補配對原則獲得cDNA片段，以獲取取臘梅凝集素基因片段（目的基因）。為使臘梅凝集素基因在煙草細胞中高效表達，需要把目的基因片段插入表達載體的啟動子、終止子之間，其中啟動子的功能是啟動目的基因的轉錄過程，終止子的功能是終止目的基因的轉錄過程。

（2）將基因表達載體導入植物（煙草）細胞常用的方法是農(nóng)桿菌轉化法；在該過程中需添加酚類物質(zhì)，目的是吸引農(nóng)桿菌感染煙草細胞。臘梅凝集素基因的遺傳特性能在煙草體內(nèi)維持和表達的關鍵是目的基因插入到了煙草細胞的染色體DNA上，隨染色體DNA的復制而復制。

（3）調(diào)查植物和活動能力弱、活動范圍小的動物以及昆蟲卵等的種群密度常用樣方法，將因此轉基因煙草幼苗與非轉基因煙草幼苗隔區(qū)種植，并接種等量的蚜蟲，一定時間后用樣方法統(tǒng)計蚜蟲的種群密度；若轉基因煙草幼苗區(qū)內(nèi)的蚜蟲密度低于非轉基因煙草幼苗區(qū)，則說明轉基因煙草具有抗蚜蟲能力。

生物種類	植物細胞	動物細胞	微生物細胞
常用方法	農(nóng)桿菌轉化法	顯微注射法	轉化法
受體細胞	體細胞或受精卵	受精卵	原核細胞
轉化過程	將目的基因插入到Ti質(zhì)粒的T－DNA上→導入農(nóng)桿菌→侵染植物細胞→整合到受體細胞的染色體DNA上→表達	將含有目的基因的表達載體提純→取卵(受精卵)→顯微注射→受精卵發(fā)育→獲得具有新性狀的動物	Ca2＋處理細胞→感受態(tài)細胞→重組表達載體與感受態(tài)細胞混合→感受態(tài)細胞吸收DNA分子