Question

7．2，4-D作为除草剂在农田中大量使用，研究认为它是某种淋巴癌的致病因子．为降低2，4-D的危害，科研人员通过基因工程技术构建了能高效降解2，4-D的基因工程菌．
（1）在农业生产上常使用高（高/低）浓度2，4-D进行麦田除草，原理是不同植物对2，4-D 敏感程度不同．
（2）从被2，4-D污染的土壤中得到能降解2，4-D的细菌，从该菌提取RNA，构建cDNA文库，进一步获得目的基因．
（3）PCR技术扩增目的基因的过程是：目的基因DNA受热变性后解链为单链，降温后与单链相应互补序列结合，然后在热稳定DNA聚合酶作用下进行延伸，如此重复循环多次，使目的基因的数量呈指数扩增．
（4）构建基因表达载体时，需要将目的基因与启动子等调控组件结合在一起．欲知基因工程成功与否，需要进行分子水平的检测，有时还需进行个体水平的鉴定．

Answer 1

分析 1、生长素类似物在农业生产中具有与生长素相类似的作用，也具有生理作用的两重性．不同种类植物对生长素的敏感程度不同，单子叶植物和双子叶植物对生长素的敏感程度不问，其中单子叶植物最适的生长素浓度较高，而双子叶植最适的生长素浓度较低，利用这一原理可以清除单子叶植物大田中的双子叶植物杂草．
2、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．
3、cDNA文库和基因文库的比较表：

文库类型	cDNA	基因组文库
文库大小	小	大
基因中启动子	无	有
基因中内含子	无	有
基因多少	某种生物的部分基因	某种生物的全部基因
物种间的基因交流	可以	部分基因可以

解答 解：（1）植物生长素的作用具有两重性，一般情况下，低浓度促进植物生长，高浓度抑制植物生长．双子叶植物对生长素敏感，单子叶植物相对不敏感，在某一较高浓度的生长素条件下，对单子叶植物生长具促进作用，而对双子叶植物则起抑制作用，甚至杀死植物，因此在农业生产上常使用高浓度2，4-D进行麦田除草．
（2）从被2，4-D污染的土壤中得到能降解2，4-D的细菌，从该菌提取RNA，构建部分基因文库即cDNA文库，进一步获得目的基因．
（3）PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术．PCR的原理是DNA复制，需要的条件包括：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）．PCR扩增DNA的过程包括：高温变性、低温复性、中温延伸过程．因此，利用PCR技术扩增目的基因的过程中，目的基因受热形成单链并与引物结合，在Taq聚合酶的作用下延伸形成DNA．如此重复循环多次，使目的基因的数量呈指数扩增．
（4）构建基因表达载体时，需要将目的基因与启动子、终止子和标记基因等调控组件结合在一起．欲知基因工程成功与否，需要进行分子水平的检测，有时还需进行个体水平的鉴定．
故答案为：
（1）高       不同植物对2，4-D 敏感程度不同      
（2）cDNA
（3）热稳定DNA聚合        指数
（4）启动子   受体细胞中是否含有目的基因     分子      个体

点评 本题考查生长素生理作用、基因工程的原理及技术，要求考生识记基因文库的种类及区别；识记基因工程的原理及操作步骤，掌握各步骤中的相关细节，能结合所学的知识准确判断各选项，属于考纲识记和理解层次的考查．