Question

【题目】科学家尝试使用Cre/loxP位点特异性重组系统，在检测目的基因导入成功后，删除转基因烟草细胞内的抗除草剂基因。其技术过程如下（图中的■代表基因前的启动子），据图回答：

（1）loxP是一种只有34个碱基对构成的小型DNA片段，是有两个13个喊基对反向重复序列和中间间隔的8个碱基对序列共同组成，自身不会表达，插入质粒后也不影响原有基因的表达，其碱基序列如下：

Cre酶能特异性地识别此序列并在箭头处切开loxP，其功能类似于基因工程中的____________酶。从遗传学角度分析，Cre酶改变质粒产生的结果相当于可遗传变异中的_____________。

（2）将重组质粒导入到植物细胞中最常用的方法是_______________________。基因表达载体的基本元素有_____________、_____________、_____________和_____________。作为标记基因，抗除草剂基因用于检测目的基因是否导入成功的原因是_____________。

（3）经检测成功后，抗除草剂基因已没有用途，继续留在植物体内可能会造成的安全问题是____________________________。

Answer 1

【答案】 限制酶 基因重组 农杆菌转化法 启动子 目的基因 终止子 标记基因 抗除草剂基因和目的基因在同一个质粒上 抗除草剂基因可能转移到杂草中

【解析】【试题分析】本题主要考查基因工程的有关知识。主要有以下几个知识点：限制酶的特点；基因表达载体主要包括启动子、目的基因、终止子和标记基因等；将目的基因导入到植物细胞中最常用的方法是农杆菌转化法等。

（1）限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂；Cre酶能特异性地识别此序列并在箭头处切开loxP，其功能类似于基因工程中的限制酶。从遗传学角度分析，Cre酶改变质粒产生的结果相当于可遗传变异中的基因重组；

（2）将重组质粒导入到植物细胞中最常用的方法是农杆菌转化法；基因表达载体的组成包括：目的基因、启动子、终止子、标记基因；由于抗除草剂基因和目的基因在同一个质粒上，因此作为标记基因，可用于检测目的基因是否成功导入受体细胞；

（3）经检测成功后，抗除草剂基因已没有用途，继续留在植物体内可能会造成的安全问题是抗除草剂基因可能转移到杂草中，造成基因污染，使得杂草不能被除草剂杀死，成为超级杂草。