Question

4．下列是在生产实践中培育相应动植物的过程，请回答：
（1）下面是培育转基因低乳糖奶牛的流程图．
乳糖分解酶基因$\stackrel{导入}{→}$成纤维细胞→转基因胚胎$\stackrel{移植}{→}$受体母牛$\stackrel{分娩}{→}$转基因低乳糖奶牛
乳糖分解酶基因是具有遗传效应的DNA片段，将其导入成纤维细胞中常用的方法是显微注射；转基因成功之后，通常还需要通过核移植技术将成纤维细胞的细胞核移入到去掉细胞核的卵母（去核卵母）细胞中，才能培育出转基因牛胚胎，原因是成纤维细胞的全能性受限制（卵母细胞中有促进全能性表达的物质）．应选择桑椹胚或囊胚时期的胚胎移植到受体母牛体内，受体母牛需要经过（同期）发情处理才适合进行胚胎移植．
（2）为保持君子兰亲本的优良性状，科研人员取君子兰幼叶培养出愈伤组织，然后再从愈伤组织分化形成小植株，该过程中君子兰的生殖方式是无性生殖/营养生殖．这种技术称为植物组织培养，该技术的实际应用还有微型/快速繁殖、作物脱毒、人工种子、单倍体育种、突变体的利用、细胞产物的工厂化生产等方面（答出一点即可）．

Answer 1

分析 1、基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成．
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等．
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法．
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术．个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等．
2、植物组织培养就是在无菌和人工控制的条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株．植物组织培养技术的应用：植物繁殖的新途径（微型繁殖、作物脱毒、人工种子）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产．

解答 解：（1）基因是具有遗传效应的DNA片段．将基因转入动物细胞常用显微注射法．由于基因转入到了成纤维细胞中，而成纤维细胞全能性受到限制，因此目前不能诱导发育为完成个体，必须采用核移植技术将这些成纤维细胞的细胞核移入去掉细胞核的卵母细胞中才能发育成完整个体．胚胎移植时应选用桑椹胚或囊胚，且需要对供体母牛进行同期发情处理，保证供受体处于相同的生理环境．
（2）该君子兰的植物组织培养只利用了体细胞，所以是无性生殖．植物组织培养技术可用于微型/快速繁殖、作物脱毒、人工种子、单倍体育种等方面．
故答案为：
（1）遗传效应    显微注射   去掉细胞核的卵母（去核卵母）   成纤维细胞的全能性受限制（卵母细胞中有促进全能性表达的物质）      桑椹胚或囊胚  （同期）发情
（2）无性生殖/营养生殖    植物组织培养    微型/快速繁殖、作物脱毒、人工种子、单倍体育种、突变体的利用、细胞产物的工厂化生产等

点评 本题考查基因工程和植物组织培养的相关知识，要求考生识记基因工程的操作步骤及各步骤中需要注意的细节问题；识记植物组织培养技术的原理、过程及相关应用，能结合所学的知识准确答题．