Question

【題目】我國(guó)一科研團(tuán)隊(duì)將小麥液泡膜Na+/K+逆向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因（TaNHX2基因）轉(zhuǎn)移到水稻細(xì)胞內(nèi)，獲得了轉(zhuǎn)基因耐鹽水稻新品種。回答下列有關(guān)問(wèn)題：

（1）我們可以通過(guò)人工方法合成TaNHX2基因，如圖1表示人工合成了兩條若干個(gè)堿基的DNA單鏈，兩條鏈通過(guò)18個(gè)堿基對(duì)形成部分雙鏈DNA片段，再利用Klenow酶補(bǔ)平，獲得雙鏈DNA。從功能看，Klenow酶是一種__________酶，獲取目的基因的方法還有______________、____________。

（2）圖2是3種限制酶的識(shí)別與酶切位點(diǎn)示意圖，構(gòu)建基因表達(dá)載體的時(shí)候，經(jīng)BamH I酶切割得到的目的基因可以與圖3所示質(zhì)粒被_______________酶切后的產(chǎn)物連接，理由是________________________。連接后的重組質(zhì)粒___________________（填“能”、“不能”或“不一定能”）被BamH I切割。

（3）基因表達(dá)載體通過(guò)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化作用，就可以使目的基因進(jìn)入某植物根細(xì)胞，并將其_______________，使目的基因的遺傳特性得以穩(wěn)定維持和表達(dá)。若要使該細(xì)胞再生出轉(zhuǎn)基因植株需要采用_______技術(shù)。

（4）小麥與水稻差異很大，但卻通過(guò)基因重組后，水稻能夠合成小麥的蛋白質(zhì)，這是因?yàn)?/span>_______________。

Answer 1

【答案】DNA聚合 從基因文庫(kù)中獲取 PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因 Sau3 A I 和Sau3A I兩種酶切割片段產(chǎn)生的黏性末端互補(bǔ) 不一定 插入到植物細(xì)胞的染色體DNA上 植物組織培養(yǎng) 小麥和水稻共同一套遺傳密碼

【解析】

基因工程技術(shù)的基本步驟：

（1）目的基因的獲�。悍椒ㄓ袕幕�因文庫(kù)中獲取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成。

（2）基因表達(dá)載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因等。

（3）將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞：根據(jù)受體細(xì)胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣。將目的基因?qū)�入植物�?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)�入�?dòng)物細(xì)胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因?qū)�入微生物�?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法。

（4）目的基因的檢測(cè)與鑒定：分子水平上的檢測(cè)：①檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù)；②檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù)；③檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù)。個(gè)體水平上的鑒定：抗蟲(chóng)鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。

（1）由圖1可知，利用Klenow酶補(bǔ)平，獲得雙鏈DNA。由此可見(jiàn)，Klenow酶是一種DNA聚合酶，獲取目的基因的方法還有從基因文庫(kù)中獲取、PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因。

（2）由圖2可知，BamH I酶和Sau3A I兩種酶切割片段產(chǎn)生的黏性末端互補(bǔ)，故BamH I酶切割得到的目的基因可以與圖3所示質(zhì)粒被Sau3A I酶切后的產(chǎn)物連接。連接后的重組質(zhì)粒可能形成不同的序列，所有不一定能再被BamH I切割。

（3）基因表達(dá)載體通過(guò)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化作用，就可以使目的基因進(jìn)入某植物根細(xì)胞，并將其插入到植物細(xì)胞的染色體DNA上，使目的基因的遺傳特性得以穩(wěn)定維持和表達(dá)。若要使該細(xì)胞再生出轉(zhuǎn)基因植株需要采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)。

（4）小麥與水稻差異很大，但小麥和水稻共同一套遺傳密碼，故通過(guò)基因重組后，水稻能夠合成小麥的蛋白質(zhì)。