题目内容
【题目】图为利用生物技术获得生物新品种的过程示意图。据图回答:
![]()
![]()
(1)随着科技发展,获取目的基因的方法也越来越多,若乙图中的“抗虫基因”是利用甲图中的方法获取的,该方法称为___________。图中①过程与细胞中DNA复制过程相比,该过程不需要___________酶,③是在____(填“酶的名称”)作用下进行延伸的。
(2)在培育转基因植物的研究中,卡那霉素抗性基因(kanR)常作为_____基因,只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。乙图为获得抗虫棉技术的流程。A过程需要的酶有__、____。图中将目的基因导入植物受体细胞采用的方法是_____。
(3)检测目的基因是否转录出mRNA的具体方法是使用标记的______与提取出的____做分子杂交。
【答案】PCR扩增技术 解旋酶 Taq酶 标记 限制酶 连接酶 农杆菌转化法 目的基因 mRNA
【解析】
基因工程的操作步骤:
1、获得目的基因(目的基因的获取)
①从自然界中己有的物种中分离出来,如可从基因文库中获取。
②用人工的方法合成。
获得原核细胞的目的基因可采取直接分离,获取真核细胞的目的基因一般人工合成。
人工合成目的基因的常用方法有反转录法和化学合成法。
③利用PCR技术扩增目的基因
PCR的含义:是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。
原理:DNA双链复制
2、制备重组DNA分子(基因表达载体的构建)
①重组DNA分子的组成:除了目的基因外,还必须有标记基因。
②方法:同种限制酶分别切割载体和目的基因,再用DNA连接酶把两者连接。
3、转化受体细胞(将目的基因导入受体细胞)
①转化的概念:是且的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维持稳定和衣达的过程。 ②常用的转化方法:
将目的基因导入植物细胞:采用最多的方法是农杆菌介导转化技术(农杆菌转化法),其次还有基因枪法和花粉管通道技术(花粉管通道法)。
将目的基因导入动物细胞:最常用的方法是显微注射技术。此方法的受休细胞多为受精卵;将目的基因导入微生物细胞: Ca2+处理法。
4、目的基因的检测与鉴定
①首先要检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因,方法是采用DNA分子杂交技术。
②其次还要检测目的基因是否转录出mRNA,方法是采用分子杂交技术。
③最后检测目的基因是翻译成蛋白质,方法是采用抗原一抗体杂交技术。
④进行个休生物学鉴定。
图甲是PCR扩增技术,图中①表示高温变性;②表示低温复性;③表示中温延伸。图乙为抗虫棉的培育过程,A表示基因表达载体的构建;B对含有目的基因的土壤农杆菌进行选择培养;C表示脱分化过程;D表示再分化;E表示目的基因的检测与鉴定。
(1)乙图中的“抗虫基因”是利用甲图中的PCR扩增技术获取的。图中①过程与细胞中DNA复制过程相比,该过程不需要解旋酶,而是通过加热的方法让氢键断裂的,③是在耐高温的DNA聚合酶即Taq酶的作用下进行延伸的。
(2)在培育转基因植物的研究中,卡那霉素抗性基因常作为标记基因,利用该基因控制的性状进行筛选,即只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。乙图为获得抗虫棉技术的流程。A过程为基因表达载体的构建,该过程需要的酶有限制酶和DNA连接酶。图中采用了农杆菌转化法将目的基因导入植物受体细胞。
(3)检测目的基因是否转录出mRNA的具体方法是使用标记的目的基因与从转基因生物中提取出的mRNA做分子杂交。