Question

20．在培育转基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因（kan）常作为标记基因，只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长．如图为获得抗虫棉的技术流程．请据图回答：
（1）基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤：目的基因的获取、基因表达载体构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定．
（2）A过程需要的酶有限制酶和DNA连接酶．
（3）要把重组质粒导入土壤农杆菌，首先必须用Ca²⁺处理土壤农杆菌，使土壤农杆菌转变为感受态；然后将重组质粒和感受细胞在缓冲液中混合培养完成转化过程．
（4）目的基因能否在棉花植株体内维持和表达其遗传特性的关键是目的基因是否插入受体细胞的DNA分子上．这需要通过检测才能知道，检测采用的方法是DNA分子杂交技术．

Answer 1

分析 分析题图：图示表示获得抗虫棉的技术流程图，首先采用基因工程技术将抗虫基因导入离体棉花叶片组织，其过程为：获取目的基因（抗虫基因）→构建基因表达载体→将目的基因导入农杆菌→用含有卡那霉素的选择培养基筛选含有重组质粒的土壤农杆菌→利用农杆菌转化法将目的基因导入离体棉花叶片组织细胞．其次采用植物组织培养技术，将导入抗虫基因的细胞培养成转基因抗虫植株，其过程主要包括脱分化和再分化两个步骤．

解答 解：（1）基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定．
（2）构建重组质粒需要限制酶和DNA连接酶．
（3）如果受体细胞为细菌，需用Ca ²⁺处理细菌，使细菌转变为感受态，然后将重组质粒和感受细胞放在缓冲液中完成转化过程．
（4）目的基因在棉花植株内维持和表达其遗传特性的关键是目的基因是否插入受体细胞的DNA分子上，需通过DNA分子杂交技术进行检测．
故答案为：
（1）基因表达载体构建 目的基因的检测与鉴定
（2）限制酶   DNA连接酶 
（3）Ca²⁺感受  重组质粒和感受细胞
（4）目的基因是否插入受体细胞的DNA分子上   DNA分子杂交技术

点评 本题结合转基因抗虫植株的培育过程图，考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的工具及操作步骤，能准确判断图中各过程的名称；识记质粒作为运载体的条件；掌握目的基因检测与鉴定的方法等．