Question

12．将生长在太平洋西北部的一种海蜇的绿色荧光蛋白基因转入小鼠体内，可使小鼠在紫外线的照射下发
出绿色荧光，请回答与转基因小鼠有关的问题：
（1）获取的海蜇绿色荧光蛋白基因可利用PCR技术进行扩增，利用该技术扩增目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据该序列合成引物，该技术中必须使用的酶是热稳定DNA聚合酶．
（2）培育过程中构建的重组DNA分子包括目的基因、标记基因、终止子和启动子．
（3）将含有目的某因的表达载体导人小鼠受精卵细胞常用的方法是显微注射法，若检测目的基因是否插人到受体细胞的DNA上，方法是DNA分子杂交．
（4）如果转基因小鼠体细胞中只有一条染色体上插入了1个荧光蛋白基因，理论这些雌雄转基因小鼠相互
杂交的子一代中，能发出绿色荧光的个体占总数的$\frac{3}{4}$．

Answer 1

分析 1、PCR技术：
（1）概念：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．
（2）原理：DNA复制．
（3）前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物．
（4）过程：①高温变性：DNA解旋过程；②低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链．PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开．
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．

解答 解：（1）获得抗病基因后，常利用PCR技术进行扩增．利用该技术扩增的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成引物．该技术的完成需要热稳定DNA聚合酶．
（2）该培育过程中构成的重组DNA分子包括复制原点、目的基因、标记基因、终止子和启动子．
（3）将目的导入动物细胞最有效的方法是显微注射法．检测目的基因是否已插入受体细胞DNA，可采用DNA分子杂交技术．
（4）如果转基因小鼠体细胞中只有一条染色体上插入了1个荧光蛋白基因，基因型可表示为Aa，这些雌雄转基因小鼠基因型均为Aa，故相互杂交的子一代中，基因型及比例为AA：Aa：aa=1：2：1，故能发出绿色荧光的个体A_占总数的$\frac{3}{4}$．
故答案为：
（1）PCR   引物   热稳定DNA聚合酶
（2）终止子   启动子
（3）显微注射法   DNA分子杂交
（4）$\frac{3}{4}$

点评 本题结合转基因小鼠的培育过程图，考查基因工程和PCR的相关知识，意在考查考生理解所学知识要点的能力；能运用所学知识与观点，对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论．