Question

7．基因工程技术已成为生物科学的核心技术，限制酶被誉为基因工程中的“分子手术刀”．图中的Sma I、EcoR I、BamH I、Hind III都是限制酶，图中的箭头表示几种限制酶的酶切位点．回答下列问题：

（1）基因工程的核心是构建基因表达载体．用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒时，不能使用Sma I切割，原因是SmaI会破坏质粒中的标记基因和外源DNA中的目的基因．重组质粒中抗生素抗性基因可作为标记基因，原因是它能鉴别受体细胞中是否含有目的基因．
（2）将日的基因导入植物细胞时，采用最多的方法是农杆菌转化法．目的基因进入受体细胞后的表达过程中，启动子需与RNA聚合酶识别和结合，从而驱动转录过程．最终目的基因是否成功翻译咸蛋白质，常用抗原-抗体杂交的方法进行检测，若出现杂交带，表明目的基因已形成蛋白质产品．

Answer 1

分析 分析图1：质粒上BamHⅠ、SmaⅠ、EcoR I和HindⅢ四种限制酶的识别序列和切割位点，其中SmaⅠ的切割位点位于抗生素抗性基因上．
分析图2：外源DNA上含有BamHⅠ、SmaⅠ、EcoR I和HindⅢ四种限制酶的识别序列和切割位点，其中SmaⅠ的切割序列位于目的基因上．

解答 解：（1）基因工程的核心步骤为基因表达载体的构建．质粒抗生素抗性基因为标记基因，由图可知，标记基因和外源DNA目的基因中均含有SmaI酶切位点，都可以被SmaI酶破环，故不能使用该酶剪切质粒和含有目的基因的DNA． 重组质粒中抗生素抗性基因可作为标记基因，它能鉴别受体细胞中是否含有目的基因．
（2）将日的基因导入植物细胞时，采用最多的方法是农杆菌转化法．目的基因进入受体细胞后的表达过程中，启动子需与RNA聚合酶识别和结合，从而驱动转录过程．最终目的基因是否成功翻译咸蛋白质，常用抗原-抗体杂交的方法进行检测，若出现杂交带，表明目的基因已形成蛋白质产品．
故答案为：
（1）基因表达载体      SmaI会破坏质粒中的标记基因和外源DNA中的目的基因        它能鉴别受体细胞中是否含有目的基因
（2）农杆菌转化法       RNA聚合酶       抗原-抗体杂交

点评 本题结合基因结构图和运载体结构图，考查基因工程的技术和原理，重点是限制酶和DNA连接酶，要求考生认真分析图1和图2，能根据图中和表中信息选择合适的限制酶，准确判断使用DNA连接酶连接的结果，再运用所学的知识答题．