Question

14．在某些深海鱼中发现的抗冻蛋白基因afp对提高农作物的抗寒能力有较好的应用价值．图1所示示获得转基因莴苣的技术流程．请据图回答下列问题：

（1）获取目的基因的主要途径包括从自然界已有的物种中分离和人工合成．
（2）①过程需要的酶有限制酶和DNA连接酶
（3）重组质粒除了带有抗冻蛋白基因afp以外，还必须含有启动子、终止子和标记基因，这样才能构成一个完整的基因表达载体．
（4）如果受体细胞C₁是土壤农杆菌，则将目的基因导入它的目的是利用农杆菌的转化作用，使目的基因进入受体细胞C₂，并将其插入到受体细胞C₂中染色体DNA上，使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达，形成转基因莴苣．经②过程获得的转基因莴苣中的目的基因是否表达，在分子水平上可用抗原-抗体杂交法进行检测，如果出现杂交带，说明目的基因已经表达蛋白质产品，转基因莴苣培育成功．
（5）据体细胞杂交技术流程图2回答下列问题：
在利用杂种细胞培育杂种植株的过程中，运用的技术手段是植物组织培养；依据的原理是植物细胞的全能性；其中过程②常用的化学诱导剂是PEG；过程⑤是再分化阶段．

Answer 1

分析 1、基因工程的基本工具：分子手术刀”--限制性核酸内切酶（限制酶）、“分子缝合针”--DNA连接酶、“分子运输车”--载体．
2、基因工程的基本操作程序有四步：①目的基因的获取，②基因表达载体的构建，③将目的基因导入受体细胞，④目的基因的检测与鉴定．

解答 解：（1）目的基因的获取可采取直接分离获得也可采用人工合成方法，人工合成目的基因的常用方法有反转录法和化学合成法．              
（2）提取目的基因需限制酶，将目的基因与运载体结合需DNA连接酶，故①过程需要的酶有限制酶和DNA连接酶．           
（3）基因表达载体的构建包含：目的基因+启动子+终止子+标记基因．          
（4）将目的基因导入植物细胞常用的方法是农杆菌转化法，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．还要检测目的基因是否转录出mRNA，方法是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．
（5）在利用杂种细胞培育杂种植株的过程中，运用的技术手段是植物组织培养，依据的原理是细胞的全能性，其中过程②称为原生质体融合，常用PEG诱导融合，过程④为脱分化，⑤为再分化．
故选答案为：
（1）人工合成    
（2）限制酶和DNA连接酶   
（3）标记基因     
（4）转化作用    染色体DNA   抗原-抗体杂交     
（5）植物组织培养  植物细胞的全能性  PEG  再分化阶段

点评 本题考查了基因工程和植物组织培养的有关知识，要求考生能够掌握基因工程的操作步骤，识记基因工程的操作工具及作用，识记植物组织培养的过程，能够结合图示以及所学知识准确答题，难度适中．