Question

【題目】科學家通過基因工程方法，將蘇云金芽孢桿菌的Bt毒蛋白基因轉(zhuǎn)入普通棉株細胞內(nèi)，并成功實現(xiàn)了表達，從而培育出了能抗棉鈴蟲的棉花植株——抗蟲棉。其過程大致如圖所示：

（1）基因工程的操作程序中的核心步驟是：_______________，需要的工具酶有_________。

（2）Ti質(zhì)粒是農(nóng)桿菌中的一種質(zhì)粒，其上有T-DNA，能把目的基因插入Ti質(zhì)粒的T-DNA中是利用了T-DNA__________________的特點。

（3）Bt毒蛋白基因轉(zhuǎn)入普通棉株細胞中并成功實現(xiàn)表達的過程，在基因工程中稱__________。

（4）將目的基因?qū)�入受體細胞的方法有很多種，該題中涉及的是_________________________。

（5）目的基因能否在棉株體內(nèi)穩(wěn)定維持和表達其遺傳特性的關(guān)鍵是__________________，這需要通過檢測才能知道，檢測采用的方法是_______________。

Answer 1

【答案】基因表達載體的構(gòu)建 限制酶和DNA連接酶 可轉(zhuǎn)移至受體細胞并且整合到受體細胞染色體的DNA上 轉(zhuǎn)化 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法 目的基因是否插入受體細胞染色體的DNA分子上 DNA分子雜交技術(shù)

【解析】

基因工程的基本操作程序主要包括四個步驟：一是目的基因的獲取；二是基因表達載體的構(gòu)建，此步驟需要將目的基因與運載體重組；三是將目的基因?qū)�入受體細胞，此步驟導入受體細胞的是目的基因與載體結(jié)合而成的重組DNA分子；四是目的基因的檢測與鑒定。

(1) 基因表達載體的構(gòu)建是實施基因工程的第二步，也是基因工程的核心步驟，需要的工具酶有限制酶和DNA連接酶。

(2) 農(nóng)桿菌中的 Ti質(zhì)粒上含有T-DNA，T-DNA具有的特點是：可轉(zhuǎn)移至受體細胞并整合到受體細胞染色體的DNA分子上。

(3) 轉(zhuǎn)化是指目的基因進入受體細胞內(nèi)并在受體細胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達的過程。可見，Bt毒蛋白基因轉(zhuǎn)入普通棉株細胞中并成功實現(xiàn)表達的過程，在基因工程中稱為轉(zhuǎn)化。

(4) 題中涉及的將目的基因?qū)�入受體細胞的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法。

(5) 目的基因的檢測和鑒定，首先要檢測受體細胞染色體的DNA上是否插入了目的基因，這是目的基因能否在棉株體內(nèi)穩(wěn)定維持和表達其遺傳特性的關(guān)鍵，所采用的檢測方法是DNA分子雜交技術(shù)。