题目内容
【题目】我国一科研团队将小麦液泡膜Na+/K+逆向转运蛋白基因(TaNHX2基因)转移到水稻细胞内,获得了转基因耐盐水稻新品种。图1是获取的含有目的基因的DNA片断,Sau3AI、EcoRI、BamHI为三种限制酶,图中箭头所指为三种限制酶的切点;图2是土壤农杆菌中用于携带目的基因的Ti质粒结构示意图。请分析回答:
![]()
(l)据图分析可知,要构建基因表达载体,需要用________限制酶对DNA片段和质粒进行切割,再用____连接。
(2)为了获得更多的目的基因用于实验研究,可以用小麦叶肉细胞的基因组为模板,利用TaNHX,基因的特异引物,通过________方法进行扩增,该方法用到的酶是____。
(3)常用农杆菌转化法将耐盐基因导入水稻细胞。先将耐盐基因插入Ti质粒的_________中,然后导入农杆菌中,再通过农杆菌侵染水稻细胞,将耐盐基因插入水稻细胞的_________上,最后通过植物细胞工程中的____技术获得转基因植株,从而使其遗传特性得以稳定维持和表达。
(4)为了检测实验成果,科研工作者在个体水平的检测方法是____。
【答案】EcoRI DNA连接酶 PCR Taq酶(或耐高温的DNA聚合酶) T-DNA 染色体DNA 植物组织培养 将转基因水稻种植在盐碱地上或用一定浓度的盐水浇灌观察结果
【解析】
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。
(1)如图所示,用EcoRI酶切可获得目的基因,同时质粒上也具有EcoRI酶切位点,因此可用EcoRI限制酶对DNA片段和质粒进行切割,再用DNA连接酶将两个片段连接起来。
(2)在体外可用PCR扩增技术对目的基因进行扩增,PCR用的酶是耐热的Taq酶。
(3)在利用农杆菌转化法将目的基因导入水稻细胞(植物细胞)时,应该将耐盐基因插入Ti质粒的T-DNA上,经过转化作用进入水稻细胞,并将其插入水稻细胞染色体的DNA上,最后通过植物细胞工程中的植物组织培养技术获得转基因植株,从而使其遗传特性得以稳定维持和表达。
(4)耐盐目的基因在个体水平上的检测方法是:将转基因水稻种植在盐碱地上或用一定浓度的盐水浇灌观察结果。