Question

17．图为科学家通过基因工程方法培育转基因抗虫棉的大致过程．请据图分析回答：

（1）图中①过程需要的酶有限制酶和DNA连接酶，图中A的组成，除了目的基因外，还必须有启动子、终止子、标记基因和复制原点．启动子的作用是RNA聚合酶识别和结合部位，驱动基因转录出mRNA．
（2）农杆菌中的Ti质粒上T-DNA具有可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞的染色体DNA上的特点．图中②过程的方法称为农杆菌转化法．
（3）目的基因能否在棉株体内稳定遗传的关键是目的基因是否插入到受体细胞的染色体DNA上，检测时常采用的方法是DNA分子杂交技术．
（4）目的基因在受体细胞内是否表达出产物从分子水平角度可根据抗原-抗体杂交实验．

Answer 1

分析 分析题图：图示为通过基因工程方法培育转基因抗虫棉的大致过程，其中①表示基因表达载体的构建过程，A表示重组质粒；②表示采用农杆菌转化法将目的基因导入棉株细胞；③表示采用植物组织培养技术将棉株细胞培养成转基因抗虫棉，据此答题．

解答 解：（1）图中①表示基因表达载体的构建过程，该过程需要限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体，还需要用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组质粒；图中A为重组质粒，其组成至少包括目的基因、启动子、终止子、标记基因和复制原点．启动子上有RNA聚合酶识别和结合部位，驱动基因转录出mRNA．
（2）农杆菌的Ti质粒的T-DNA可转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体上．由图可知，过程②是农杆菌转化法．
（3）目的基因能否在棉株体内稳定遗传的关键是目的基因是否插入到受体细胞染色体的DNA上，检测目的基因是否导入受体细胞的方法是DNA分子杂交技术．
（4）检测目的基因是否表达，即翻译成蛋白质，一般用抗原-抗体杂交技术．
故答案为：
（1）限制酶和DNA连接酶  标记基因  RNA聚合酶识别和结合部位，驱动基因转录出mRNA
（2）可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞的染色体DNA上　农杆菌转化法
（3）目的基因是否插入到受体细胞的染色体DNA上　DNA分子杂交技术
（4）抗原-抗体杂交

点评 本题考查转基因植物培养，要求学生识记基因表达载体组成和Ti质粒特点，理解基因工程的操作步骤．