Question

9．研究人员发现了一种提高植物抗旱性的PYL9蛋白，利用转基因技术让棉花自身产生大量PYL9蛋白，可显著提高其抗旱性．请回答下列问题：
（1）已知PYL9蛋白的氨基酸序列，培育转基因抗旱水稻可用人工合成方法来获得目的基因．构建基因表达栽体用到的工具酶是限制酶和DNA连接酶．
（2）利用某抗旱植物的成熟叶片为材料，同时构建cDNA文库和基因组文库，两个文库相比，cDNA文库中含有的基因数目比基因组文库中的少，其原因是cDNA文库中只含有叶细胞已转录（或已表达）的基因（而基因组文库中含有该植物的全部基因）．
（3）将目的基因导入棉花细胞采用最多的方法是农杆菌转化法．如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，将目的基因导入植物细胞并将其插入到植物细胞的染色体DNA上，这是利用了农杆菌的Ti质粒的T-DNA可转移到受体细胞，并整合到受体细胞的染色体DNA上特点．
（4）由于转基因生物存在安全性的争议，所以人类要发展农业经济，实现可持续发展，必须走生态经济之路，生态经济所遵循的主要原则和实现的重要手段分别是循环经济和生态工程．

Answer 1

分析 1、基因工程的操作工具包括限制酶、DNA连接酶、运载体，工具酶包括限制酶和DNA连接酶．
2、目的基因获取的方法：从基因文库中获取、PCR技术扩增、人工合成．
3、目的基因的检测和表达
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．
其次还要检测：目的基因是否转录出了mRNA，方法是采用用标记的目的基因作探针与 mRNA杂交．
最后检测：目的基因是否翻译成蛋白质，方法是从转基因生物中提取 蛋白质，用相应的 抗体进行抗原-抗体杂交．
有时还需进行：个体生物学水平的鉴定．如 转基因抗虫植物是否出现抗虫性状．

解答 解：（1）在已知PYL9蛋白的氨基酸序列，可以推测基因的脱氧核苷酸序列，因此培育转基因抗旱水稻可用人工合成方法来获得目的基因．构建基因表达载体用到的工具酶是限制酶和DNA连接酶．
（2）由于cDNA文库中只含有叶细胞已转录（或已表达）的基因，而基因组文库中含有该植物的全部基因，故两个文库相比，cDNA文库中含有的基因数目比基因组文库中的少．
（3）如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，将目的基因导入植物细胞并将其插入到植物细胞的染色体DNA上，这是利用了农杆菌的Ti质粒的T-DNA可转移到受体细胞，并整合到受体细胞的染色体DNA上特点．
（4）由于转基因生物存在安全性的争议，所以人类要发展农业经济，实现可持续发展，必须走生态经济之路，生态经济所遵循的主要原则和实现的重要手段分别是循环经济和生态工程．
故答案为：
（1）人工合成    限制酶和DNA连接酶
（2）少     cDNA文库中只含有叶细胞已转录（或已表达）的基因（而基因组文库中含有该植物的全部基因）
（3）转化Ti质粒的T-DNA可转移到受体细胞，并整合到受体细胞的染色体DNA 上
（4）循环经济   生态工程

点评 本题考查了基因工程和细胞工程的有关知识，要求考生能够识记基因工程的操作工程和操作步骤，掌握目的基因检测和鉴定的方法，并能够根据题干信息准确答题．