Question

20．水稻導(dǎo)入β-胡蘿卜素基因后，生產(chǎn)的稻米色澤發(fā)黃而被稱為“黃金大米”．如圖為“黃金大米”水稻培育過程示意圖，請(qǐng)據(jù)圖分析回答：

（1）質(zhì)粒在成分上是一種環(huán)狀DNA，它在基因工程中起運(yùn)載體/載體的作用．
（2）過程②為基因工程的核心步驟，即基因表達(dá)載體構(gòu)建，該過程需要限制酶、DNA連接酶這兩種工具酶的參與．重組質(zhì)粒在組成上除β-胡蘿卜素基因、啟動(dòng)子和終止子以外，還應(yīng)含有標(biāo)記基因．
（3）可采用DNA分子雜交技術(shù)檢測(cè)β-胡蘿卜素基因是否插入到水稻的DNA上．
（4）過程④運(yùn)用了細(xì)胞工程中的植物組織培養(yǎng)技術(shù)，該技術(shù)的理論依據(jù)是細(xì)胞具有全能性．
（5）食用“黃金大米”是否安全，請(qǐng)?zhí)岢瞿愕挠^點(diǎn)并說明理由．不安全．擔(dān)心出現(xiàn)滯后效應(yīng)/新的過敏源/營(yíng)養(yǎng)成分改變
安全．實(shí)質(zhì)性等同、多環(huán)節(jié)且嚴(yán)謹(jǐn)性評(píng)價(jià)、至今未發(fā)現(xiàn)影響健康實(shí)例．

Answer 1

分析 1、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：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等
2、圖中①為質(zhì)粒的提取，②為基因表達(dá)載體的構(gòu)建，③為將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞，④為組織培養(yǎng)過程．

解答 解：（1）質(zhì)粒是一種裸露的、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、獨(dú)立于細(xì)菌擬核DNA之外并具有自我復(fù)制能力的雙鏈環(huán)狀DNA分子，它在基因工程中起運(yùn)載體體的作用．
（2）基因工程的基本操作步驟主要包括四步：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)與表達(dá)．其中，基因表達(dá)載體的構(gòu)建是基因工程的核心步驟．該過程需要限制酶、DNA連接酶這兩種工具酶的參與．重組質(zhì)粒在組成上除β-胡蘿卜素基因、啟動(dòng)子和終止子以外，還應(yīng)含有標(biāo)記基因，用于檢測(cè)目的基因是否導(dǎo)入．
（3）檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因可用DNA分子雜交技術(shù)；故可采用DNA分子雜交技術(shù)檢測(cè)β-胡蘿卜素基因是否插入到水稻的DNA上．
（4）過程④為利用水稻細(xì)胞培養(yǎng)成植物體的過程，運(yùn)用了細(xì)胞工程中的植物組織培養(yǎng)技術(shù)，該技術(shù)的理論依據(jù)是細(xì)胞具有全能性．
（5）食用“黃金大米”是否安全，可從正反兩方面回答，只要符合題意均可．如不安全．因擔(dān)心營(yíng)養(yǎng)成分改變；或安全．因?qū)嵸|(zhì)性等同、多環(huán)節(jié)且嚴(yán)謹(jǐn)性評(píng)價(jià)、至今未發(fā)現(xiàn)影響健康實(shí)例．
故答案為：
（1）DNA   運(yùn)載體/載體 
（2）基因表達(dá)載體構(gòu)建   限制酶、DNA連接酶    標(biāo)記基因
（3）DNA分子雜交     
（4）植物組織培養(yǎng)     細(xì)胞具有全能性
（5）不安全．擔(dān)心出現(xiàn)滯后效應(yīng)/新的過敏源/營(yíng)養(yǎng)成分改變
安全．實(shí)質(zhì)性等同、多環(huán)節(jié)且嚴(yán)謹(jǐn)性評(píng)價(jià)、至今未發(fā)現(xiàn)影響健康實(shí)例

點(diǎn)評(píng) 本題比較基礎(chǔ)，考查基因工程的原理及技術(shù)和植物組織培養(yǎng)的相關(guān)知識(shí)，要求考生識(shí)記基因工程的操作步驟和植物組織培養(yǎng)的條件及即可正確答題，屬于考綱識(shí)記層次的考查．