Question

10．科研人员拟将已知的花色基因（目的基因）转人矮牵牛的核基因组中，培育新花色的矮牵牛．请回答：
（1）为了获得大量的目的基因，将其与含有抗生素抗性基因的质粒DNA形成重组DNA，再与经A（A．氯化钙、B．氯化钠、C．蔗糖、D．葡萄糖）处理的大肠杆菌液混合，使重组DNA进入大肠杆菌．用灭菌的玻璃刮刀将稀释后的大肠杆菌液涂布 接种到含有抗生素的固体培养基上，经培养形成菌落，再进行鉴定和扩大培养．
（2）从扩大培养的大肠杆菌中提取含有目的基因的DNA，用限制性核酸内切酶分别切割含目的基因的 DNA和农杆菌的Ti质粒，然后用DNA连接酶连接，形成重组DNA并导入农杆菌．
（3）取田间矮牵牛的幼嫩叶片，经自来水冲洗，先用70%酒精浸泡，再用5%次氯酸钠浸泡，最后用无菌水清洗，作为转基因的受体材料．
（4）将消毒后的矮牵牛叶片剪成小片，在含有目的基因的农杆菌溶液中浸泡后，取出并转移 至加有适当配比生长调节剂的MS培养基（含蔗糖、琼脂和抗生素，下同）上，使叶小叶先脱分化形成愈伤组织．再将其转移至另一培养基诱导形成芽，芽切割后转移至B（ A．LB培养基B．MS培养基+适宜浓度NAAC．MS培养基+适宜浓度BA D．NAA/BA小于1的MS培养基）上生根，形成完整植株．
（5）取出试管苗，在适宜的光照、温度和80%以上的湿度等条件下进行炼苗．提取叶片组织的DN A，采用PCR技术扩增目的基因，鉴定目的基因是否成功导入．
（6）为判断本研究是否达到预期目的，可比较转基因植株和非转基因植株的花色性状．

Answer 1

分析 基因工程的工具酶包括限制酶和DNA连接酶．
基因工程的基本操作程序：
第一步：目的基因的获取；
第二步：基因表达载体的构建；
第三步：将目的基因导入受体细胞；
将目的基因导入微生物细胞：原核生物作为受体细胞的原因是 繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少，最常用的原核细胞是 大肠杆菌，其转化方法是：先用 Ca²⁺处理细胞，使其成为  感受态细胞，再将 重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合，在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子，完成转化过程．
第四步：目的基因的检测和表达．

解答 解：（1）将目的基因导入微生物细胞需要利用钙离子处理使受体细胞变成感受态细胞．因此为了获得大量的目的基因，将其与含有抗生素抗性基因的质粒DNA形成重组DNA，再与经氯化钙处理的大肠杆菌液混合，使重组DNA进入大肠杆菌．用灭菌的玻璃刮刀将稀释后的大肠杆菌液涂布 接种到含有抗生素的固体培养基上，经培养形成菌落，再进行鉴定和扩大培养．
（2）基因工程的工具酶包括限制性核酸内切酶和DNA连接酶．
（3）取田间矮牵牛的幼嫩叶片，经自来水冲洗，先用70%酒精浸泡，再用5%次氯酸钠浸泡，最后用无菌水清洗，作为转基因的受体材料．
（4）将消毒后的矮牵牛叶片剪成小片，在含有目的基因的农杆菌溶液中浸泡后，取出并转移至加有适当配比生长调节剂的MS培养基（含蔗糖、琼脂和抗生素，下同）上，使叶小叶先脱分化形成愈伤组织．再将其转移至另一培养基诱导形成芽，芽切割后转移至MS培养基+适宜浓度NAA上生根，形成完整植株．
（5）取出试管苗，在适宜的光照、温度和80%以上的湿度等条件下进行炼苗．提取叶片组织的DN A，采用PCR技术扩增目的基因，鉴定目的基因是否成功导入．
（6）为判断本研究是否达到预期目的，可比较转基因植株和非转基因植株的花色性状．
故答案为：
（1）A    灭菌    涂布    菌落
（2）限制性核酸内切酶
（3）酒精    无菌水  
（4）愈伤组织    B   
（5）湿度   扩增     
（6）花色

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及意义，掌握基因工程采用的工具及具体操作步骤，能结合所学的知识准确分析各题．