Question

11．為了研究如何提高油菜種子的含油量，研究者將轉(zhuǎn)運(yùn)肽基因與酶D基因相連，導(dǎo)入油菜細(xì)胞并獲得了轉(zhuǎn)基因油菜．請(qǐng)據(jù)圖回答：

（1）研究人采用PCR技術(shù)獲取酶D基因和轉(zhuǎn)運(yùn)肽基因，該技術(shù)是利用DNA復(fù)制的原理，使相應(yīng)基因呈指數(shù)增加．此技術(shù)中最重要的酶是耐高溫的DNA聚合酶．三種限制酶（Xbal、Clal、SacI）的切點(diǎn)如圖所示，則用ClaⅠ和DNA連接酶處理兩個(gè)基因后，可得到兩基因相連的融合基因．
（2）將上述融合基因插入如圖所示Ti質(zhì)粒的T-DNA中構(gòu)建基因表達(dá)載體，說(shuō)明此結(jié)構(gòu)的兩端有XbaⅠ和SacⅠ酶的切割序列．然后把重組質(zhì)粒導(dǎo)入農(nóng)桿菌中，為了獲得含融合基因的單菌落，應(yīng)進(jìn)行的操作是將獲得的農(nóng)桿菌接種在含四環(huán)素的固體培養(yǎng)基上培養(yǎng)，然后再利用液體培養(yǎng)基將該單菌落振蕩培養(yǎng)，可以得到用于轉(zhuǎn)化的侵染液．
（3）剪取油菜的葉片放入侵染液中一段時(shí)間，此過(guò)程的目的是利用農(nóng)桿菌將融合基因?qū)�入油菜�?xì)胞，進(jìn)一步篩選后獲得轉(zhuǎn)基因油菜細(xì)胞，依據(jù)細(xì)胞具有全能性的原理，可將其培育成轉(zhuǎn)基因油菜植株．
（4）用抗原-抗體雜交法可檢測(cè)轉(zhuǎn)基因油菜植株中的融合基因是否成功表達(dá)．

Answer 1

分析 1、基因工程的基本工具：分子手術(shù)刀”--限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）、“分子縫合針”--DNA連接酶、“分子運(yùn)輸車”--載體．
2、基因工程的基本操作程序有四步：①目的基因的獲取，②基因表達(dá)載體的構(gòu)建，③將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞，④目的基因的檢測(cè)與鑒定．
3、PCR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)，通過(guò)這一技術(shù)，可在短時(shí)間內(nèi)大量擴(kuò)增目的基因．

解答 解：（1）PCR技術(shù)利用的原理是DNA雙鏈復(fù)制，從擬南芥基因文庫(kù)中獲取轉(zhuǎn)運(yùn)肽基因．此技術(shù)中最重要的酶是耐高溫的DNA聚合酶．用ClaⅠ限制酶和DNA連接酶處理兩個(gè)基因后，可以得到A、D端相連的融合基因．
（2）將上述融合基因插入圖中Ti質(zhì)粒的T-DNA中，能夠構(gòu)建表達(dá)載體即重組質(zhì)粒，說(shuō)明此結(jié)構(gòu)的兩端有XbaⅠ和SacⅠ酶的切割序列．將獲得的農(nóng)桿菌接種在含四環(huán)素的固體平板上培養(yǎng)得到單菌落，再利用液體培養(yǎng)基震蕩培養(yǎng)，可以得到用于轉(zhuǎn)化的浸染液．
（3）剪取油菜的葉片放入侵染液中一段時(shí)間，此過(guò)程的目的是利用農(nóng)桿菌將融合基因?qū)�入油菜�?xì)胞，進(jìn)一步篩選后獲得轉(zhuǎn)基因油菜細(xì)胞．依據(jù)細(xì)胞具有全能性的原理，通過(guò)植物組織培養(yǎng)技術(shù)，可培育成轉(zhuǎn)基因油菜植株．
（4）用抗原-抗體雜交法可檢測(cè)轉(zhuǎn)基因油菜植株中的融合基因是否成功表達(dá)．
故答案為：
（1）DNA復(fù)制   耐高溫的DNA聚合酶   ClaⅠDNA連接
（2）T-DNA XbaⅠSacⅠ將獲得的農(nóng)桿菌接種在含四環(huán)素的固體培養(yǎng)基上培養(yǎng)
（3）利用農(nóng)桿菌將融合基因?qū)�入油菜�?xì)胞 細(xì)胞具有全能性
（4）抗原-抗體雜交

點(diǎn)評(píng) 本題以增加油菜種子的含油量為材料背景，考查基因工程的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生的識(shí)圖能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力．