Question

【題目】草甘膦作為除草劑會把普通大豆植株和雜草一塊殺死。科研小組從大腸桿菌中提取抗草甘膦基因（抗草甘膦基因控制合成的酶能使轉基因植物對草甘膦不敏感，能忍受更高劑量的草甘膦而不被殺死）導入到大豆體內(nèi)而獲取抗草甘膦轉基因大豆�；卮鹣铝袉栴}：

（1）獲取目的基因時，可從大腸桿菌中提取抗草甘膦基因轉錄的mRNA，然后合成cDNA。利用mRNA合成cDNA的過程稱作______，與大腸桿菌中提取抗草甘膦基因相比，利用mRNA合成的cDNA中不具有________、終止子等核苷酸序列。

（2）構建基因表達載體時，需要把抗草甘膦基因插人到土壤農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒的T-DNA上，原因是________； 將目的基因插入到T-DNA中用到的工具酶有________把含有抗草甘膦基因的土壤農(nóng)桿菌與大豆細胞混合培養(yǎng)，一段時間后，在培養(yǎng)基中加入草甘膦，其目的是__________。

（3）成功導入抗草甘膦基因的大豆細胞可通過_______技術培育出轉基因植株，此過程依據(jù)的生物學原理是_______________________________。

（4）為避免轉基因大豆植株中抗草甘膦基因通過花粉對其他近緣作物造成污染，上述基因工程中可考慮將目的基因導人到大豆細胞的_________（填“細胞核”或“葉綠體”或“內(nèi)質(zhì)網(wǎng)”）中。

Answer 1

【答案】逆轉錄 啟動子 T－DNA可轉移到植物細胞中，并能整合到染色體DNA上 限制酶和DNA連接酶 檢測目的基因是否成功導入大豆細胞 植物組織培養(yǎng) 植物細胞具有全能性 葉綠體

【解析】

基因工程技術的基本步驟：

1、目的基因的獲�。悍椒ㄓ袕幕�因文庫中獲取、利用PCR技術擴增和人工合成。

2、基因表達載體的構建：是基因工程的核心步驟，基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等。

3、將目的基因導入受體細胞：根據(jù)受體細胞不同，導入的方法也不一樣。將目的基因導入植物細胞的方法有農(nóng)桿菌轉化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因導入動物細胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因導入微生物細胞的方法—態(tài)細胞法。

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

（1）以目的基因轉錄成的mRNA為模板，逆轉錄成互補的單鏈DNA（cDNA），然后在酶的作用下合成雙鏈DNA，從而獲取所需的基因，是基因工程中獲取目的基因的重要方法之一。與大腸桿菌中提取抗草甘膦基因相比，利用mRNA逆轉錄合成的cDNA中不含非編碼區(qū)（包含啟動子和終止子）。

（2）T-DNA可轉移到植物細胞中，并能整合到染色體DNA上，根據(jù)農(nóng)桿菌的這種特點，如果將目的基因插入到Ti質(zhì)粒的T-DNA上，通過農(nóng)桿菌的轉化作用，就可以使目的基因進入植物細胞，并將其插入植物細胞中染色體的DNA上。將目的基因插入到T-DNA中需要用同種限制酶切割目的基因和質(zhì)粒，然后用DNA連接酶將目的基因和質(zhì)粒進行連接。把含有抗草甘膦基因的土壤農(nóng)桿菌與大豆細胞混合培養(yǎng)，一段時間后，在培養(yǎng)基中加入草甘膦，只有導入目的基因的大豆細胞才能在此培養(yǎng)基上正常生長，故其目的是檢測目的基因是否成功導入大豆細胞。

（3）將抗草甘膦基因的大豆細胞培育成轉基因植株，原理是植物細胞的全能性，該過程稱之為植物組織培養(yǎng)。

（4）葉綠體遺傳表現(xiàn)為母系遺傳，目的基因不會通過花粉傳遞而在下一代中顯現(xiàn)出來，故上述基因工程中可考慮將目的基因導人到大豆細胞的葉綠體中。