Question

20．2，4-D作為除草劑在農(nóng)田中大量使用，研究認(rèn)為它是某種淋巴癌的致病因子．為降低2，4-D的危害，科研人員通過基因工程技術(shù)構(gòu)建了能高效降解2，4-D的基因工程菌．請回答：
（1）在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上常會使用高濃度2，4-D進(jìn)行麥田除草，在殺死雜草的同時卻不會對小麥生長造成損害，原因是不同植物對2，4-D敏感程度不同．
（2）從被2，4-D污染的土壤中得到能降解2，4-D的細(xì)菌，從該菌提取RNA，構(gòu)建cDNA（或部分基因）文庫，進(jìn)一步獲得目的基因．
（3）PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因的過程是：目的基因DNA受熱變性后解鏈為單鏈，引物與單鏈相應(yīng)互補(bǔ)序列結(jié)合，然后在熱穩(wěn)定DNA聚合（或Taq）酶作用下進(jìn)行延伸，如此重復(fù)循環(huán)多次，使目的基因的量呈指數(shù)（或2ⁿ）形式擴(kuò)增．
（4）一個基因表達(dá)載體的組成中要有標(biāo)記基因，標(biāo)記基因的作用是為了鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因．欲知基因工程成功與否，需要進(jìn)行分子水平的檢測，有時還需進(jìn)行個體生物學(xué)（或個體）水平的鑒定．

Answer 1

分析 基因工程技術(shù)的基本步驟：
（1）目的基因的獲取：方法有從基因文庫中獲取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成．
（2）基因表達(dá)載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動子、終止子和標(biāo)記基因等．
（3）將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞：根據(jù)受體細(xì)胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣．將目的基因?qū)�入植物�?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)�入動物�?xì)胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因?qū)�入微生物�?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法．
（4）目的基因的檢測與鑒定：分子水平上的檢測：①檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù)；②檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù)；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù)．個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等．

解答 解：（1）2，4-D是生長素類似物，其作用具有兩重性，即低濃度促進(jìn)生長，高濃度抑制生長．利用不同植物對2，4-D敏感程度不同（雙子葉植物比單子葉植物對生長素更敏感），可用高濃度2，4-D進(jìn)行麥田除草．
（2）從工程菌中提取RNA構(gòu)建的基因文庫是部分基因文庫（cDNA文庫）．
（3）PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因的過程是：目的基因DNA受熱變性后解鏈為單鏈，引物與單鏈相應(yīng)互補(bǔ)序列結(jié)合，然后在熱穩(wěn)定性DNA聚合酶（Taq酶）作用下進(jìn)行延伸，如此重復(fù)循環(huán)多次，使目的基因的量呈指數(shù)（2ⁿ）增長．
（4）標(biāo)記基因的作用是為了鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因．欲知基因工程成功與否，需要進(jìn)行分子水平檢測，有時還需進(jìn)行個體生物學(xué)水平鑒定．
故答案為：
（1）高      不同植物對2，4-D敏感程度不同
（2）cDNA（或部分基因）
（3）熱穩(wěn)定DNA聚合（或Taq）   指數(shù)（或2ⁿ）
（4）是否含有目的基因  分子  個體生物學(xué)（或個體）

點評 本題考查基因工程的相關(guān)知識，要求考生識記基因工程的原理及操作步驟，掌握各操作步驟中需要注意的細(xì)節(jié)問題；掌握生長素的作用特點及生長素類似物在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用，能結(jié)合所學(xué)的知識準(zhǔn)確答題．