题目内容
【题目】铁元素是人体细胞生命活动不可缺少的微量元素。我们日常吃的大米中铁含量极低，科研人员通过基因工程等技术，培育出了铁含量比普通大米高60%的转基因水稻，改良了稻米的营养品质。下图为培育转基因水稻过程示意图，请分析回答：
（1）获取目的基因是实施基因工程的第一步。铁结合蛋白基因来自菜豆，且基因的脱氧核苷酸序列已知，可以用__________法获得此目的基因或用___________扩增目的基因。
（2）____________的构建是实施基因工程的第二步，也是基因工程的核心。
（3）构建重组Ti质粒时，通常要用___________分别切割_________________________。将重组Ti质粒转入农杆菌时，可以用__________处理农杆菌，使重组Ti质粒易于导入。
（4）将含有重组Ti质粒的农杆菌与水稻愈伤组织共同培养时，通过培养基2的筛选培养，可以获得_____；培养基3与培养基2的区别是________________。检测培育转基因水稻的目的是否达到，需要检测转基因水稻___________________。
【答案】 化学合成（从基因文库中获取目的基因） PCR 基因表达载体 （同种）限制性核酸内切酶 含目的基因的DNA片段和质粒 CaCl2 含有重组质粒的愈伤组织（或有潮霉素抗性的愈伤组织） 生长素和细胞分裂素的浓度比例 （成熟）种子中铁含量
【解析】试题分析：根据题意和图示分析可知：重组Ti质粒中铁结合蛋白基因称为目的基因，潮霉素抗性基因为标记基因；将重组Ti质粒导入受体细胞的方法是农杆菌转化法；将开花后未成熟的胚进行植物组织培养，脱分化形成愈伤组织，作为受体细胞，最终培育形成转基因水稻。
（1）获取目的基因的方法有三种：①从基因文库中获取 ②利用PCR技术扩增 ③人工合成（化学合成），已知铁结合蛋白基因（目的基因）来自菜豆，且基因的脱氧核苷酸序列已知，则可以用化学合成法获得，也可以利用PCR技术对该基因进行扩增。
（2）基因工程的核心步骤是构建基因表达载体。
（3）构建重组质粒的过程中，通常要用同一种限制酶分别切割质粒和含目的基因的DNA片段，使它们产生相同的黏性末端，然后再用DNA连接酶连接成重组质粒。将重组Ti质粒转入农杆菌时，可以用CaCl2溶液处理农杆菌，使农杆菌属于感受态，便于重组Ti质粒导入。
（4）质粒上的标记基因为潮霉素抗性基因，因此通过培养基2的筛选培养，可以获得含有重组质粒的愈伤组织。培养基3与培养基2的培养目的不同，两者的主要区别是生长素和细胞分裂素的浓度比例。该基因工程的目的基因为铁结合蛋白基因，因此检测培育转基因水稻的目的是否达到，需要检测转基因水稻种子中铁含量。
