题目内容
【题目】科学家从某细菌中提取抗盐基因,转入烟草并培育成转基因抗盐烟草。下图是转基因抗盐烟草的培育过程,含目的基因的DNA和质粒上的箭头表示相关限制酶的酶切位点。请分析回答下列问题。
(1)在该过程中,研究人员首先获取了抗盐基因(目的基因),并采用__________技术对目的基因进行扩增,该技术需要的条件是____、酶、原料、模板,该技术必须用_______________________________酶;然后构建基因表达载体,基因表达载体中除了具有目的基因、启动子和终止子之外,还需具有________。
(2)用图中的质粒和目的基因构建重组质粒,不能使用SmaⅠ酶切割,原因是_____________________________________________。图中①②过程为防止质粒和含目的基因的外源DNA片段自身环化,应选用_____________酶对外源DNA、质粒进行切割。
(3)为确定转基因抗盐烟草是否培育成功,既要用放射性同位素标记的___________作探针进行分子杂交检测,又要在个体水平上鉴定,后者具体过程是____________________。
【答案】（1） PCR（聚合酶链式反应）（1分） 引物 耐热的DNA聚合或热稳定性的DNA聚合酶 标记基因
（2）SmaⅠ会破坏质粒的抗性基因和外源DNA中的目的基因 BamHⅠ和HindⅢ
（3）抗盐基因（或目的基因） 将培育的烟草幼苗栽培于含有一定盐的土壤中，观察该烟草植株的生长状态
【解析】（1）依题意可知：抗盐基因属于目的基因，可采用 PCR（聚合酶链式反应） 技术扩增目的基因，该技术需要的条件是：引物、酶、原料、模板；利用PCR技术扩增目的基因时，每次循环都是在95℃时进行变性、在55℃时进行复性、在72℃时延伸，所以该技术必须用热稳定DNA聚合酶（或Taq酶）。基因表达载体由目的基因、启动子、终止子、标记基因等组成。
（2）题图显示:质粒上的M抗生素抗性基因和目的基因中都含有SmaⅠ酶的识别和酶切位点，若使用SmaⅠ酶切割，会破坏质粒的抗性基因和外源DNA中的目的基因，因此不能使用SmaⅠ酶切割。抗盐基因（或目的基因）的两侧都有EcoRI酶的识别和酶切位点，因此用EcoRI酶切割目的基因会出现自身环化；BamHⅠ和HindⅢ识别和酶切位点分别位于目的基因的两侧，而且质粒中也有相应的酶切位点，因此用BamHⅠ和HindⅢ同时进行酶切，才能完整地切下该抗原基因，同时保证目的基因与质粒的连接方式的唯一性，防止质粒和含目的基因的外源DNA片段自身环化。
（3）检测目的基因是否导入受体细胞，在分子水平上进行检测时，要用放射性同位素标记的抗盐基因（或目的基因） 作探针进行分子杂交检测；在个体水平上进行鉴定时，可将培育的烟草幼苗栽培于含有一定盐的土壤中，观察该烟草植株的生长状态。
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