Question

萤火虫发光是体内荧光素酶催化一系列反应所产生的现象．如果荧光素酶存在于植物体内，也可使植物体发光．一直以来荧光素酶的惟一来源是从萤光虫腹部提取．但加利福尼亚大学的一组科学家成功地通过转基因工程实现了将荧光素酶基因导入到大肠杆菌体内，并在大肠杆菌体内产生荧光素酶．请你根据已有的知识回答下列有关问题：
（1）荧光素酶基因是此转基因工程中的

 

．
（2）将目的基因导入大肠杆菌体内需要载体的帮助，下列各项是选取载体时必须考虑的是

 

A、能够在宿主细胞内复制并稳定保存     B、具有多种特定的限制酶切割位点
C、具有与目的基因相同的碱基片段       D、具有某些标记基因
（3）本实验中将目的基因导入大肠杆菌的载体可以是

 

A、质粒       B、动物病毒      C、噬菌体      D、植物病毒
（4）在此基因工程中，将体外重组DNA导入大肠杆菌体内，并使其在细胞内维持稳定和表达的过程称为

 

．最常用的方法是首先用

 

处理大肠杆菌，目的是

 

．
（5）目的基因是否导入受体细胞，用

 

技术来检测．目的基因是否表达出相应的蛋白质，除了通过大肠杆菌是否发光来进行个体水平检测外，还可以通过

 

来进行分子水平的检测．

Answer 1

考点：基因工程的原理及技术

专题：

分析：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）荧光素酶基因是此转基因工程中的目的基因．
（2）作为运载体必须具备的条件：①要具有限制酶的切割位点； ②要有标记基因（如抗性基因），以便于重组后重组子的筛选；③能在宿主细胞中稳定存在并复制；④是安全的，对受体细胞无害，而且要易从供体细胞分离出来．
（3）A、质粒可以作为目的基因导入大肠杆菌的载体，A正确；
B、动物病毒只能侵染动物细胞，不能作为目的基因导入大肠杆菌的载体，B错误；
C、噬菌体能侵染细菌，因此噬菌体能作为目的基因导入大肠杆菌的载体，C正确；
D、植物病毒只能侵染植物细胞，不能作为目的基因导入大肠杆菌的载体，D错误．
故选：AC．
（4）在此基因工程中，将体外重组DNA导入大肠杆菌体内，并使其在细胞内维持稳定和表达的过程称为转化．将目的基因导入微生物细胞常用感受态细胞法，即用Ca²⁺处理大肠杆菌，使大肠杆菌处于能够吸收周围DNA分子的感受态．
（5）检测目的基因是否导入受体细胞，常用DNA分子杂交技术．检测目的基因是否表达出相应的蛋白质，可以采用抗原-抗体杂交技术．
故答案为：
（1）目的基因
（2）ABD
（3）AC
（4）转化    Ca²⁺     使大肠杆菌处于感受态（能够吸收周围DNA分子的状态）
（5）DNA分子杂交     抗原-抗体杂交

点评：本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理、操作工具及操作步骤，掌握各步骤中的相关细节，能结合所学的只是准确判断各选项，属于考纲识记和理解层次的考查．