Question

“轉(zhuǎn)基因是未來發(fā)展方向，愿試吃轉(zhuǎn)基因作物．”袁隆平近日接受記者采訪時(shí)這樣說．請(qǐng)回答下列與基因工程有關(guān)的問題．
（1）基因工程中構(gòu)建基因表達(dá)載體，除目的基因、標(biāo)記基因外，還必須有

 

、

 

．
（2）在基因工程中，限制酶的作用是

 

，作用的部位是

 

．
（3）在植物轉(zhuǎn)基因過程中，目的基因?qū)�入受體細(xì)胞常用方法是

 

，需要的載體是

 

，目的基因插入到該載體的

 

上，以便使植物細(xì)胞得以轉(zhuǎn)化．這是

 

植物和裸子植物常用的基因轉(zhuǎn)化方法．如果目的基因?qū)�入�?dòng)物細(xì)胞，一般采用

 

技術(shù)，受體細(xì)胞是

 

．
（4）如果在水稻的受體細(xì)胞內(nèi)導(dǎo)入了抗蟲基因，在個(gè)體水平上鑒定其能否穩(wěn)定遺傳并表達(dá)的方法是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：基因工程的原理及技術(shù)

專題：

分析：基因工程是指按照人類的愿望，將不同生物的遺傳物質(zhì)在體外人工剪切并和載體重組后轉(zhuǎn)入細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行擴(kuò)增，并表達(dá)產(chǎn)生所需蛋白質(zhì)的技術(shù)．基因工程能夠打破種屬的界限，在基因水平上改變生物遺傳性，并通過工程化為人類提供有用產(chǎn)品及服務(wù)．
DNA重組技術(shù)至少需要三種工具：限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）、DNA連接酶、運(yùn)載體．
基因工程的基本操作步驟主要包括四步：①目的基因的獲��；②基因表達(dá)載體的構(gòu)建；③將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞；④目的基因的檢測與鑒定．基因工程的工具有：限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶和運(yùn)載體．基因表達(dá)載體的組成包括：目的基因、啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因．
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．
（1）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；
（2）將目的基因?qū)�入�?dòng)物細(xì)胞最有效的方法是顯微注射法；
（3）將目的基因?qū)�入微生物�?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法（Ca²⁺處理法）．

解答： 解：（1）基因工程中構(gòu)建的基因表達(dá)載體，除目的基因、標(biāo)記基因外，還必須有啟動(dòng)子和終止子．
（2）在基因工程中，限制酶的作用是識(shí)別特定核苷酸序列并切割特定切點(diǎn)，即切割目的基因和載體，作用的部位是磷酸二酯鍵．
（3）在植物轉(zhuǎn)基因過程中，目的基因?qū)�入受體細(xì)胞常用方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，需要的載體是Ti質(zhì)粒，目的基因插入到該載體的T--DNA上，以便使植物細(xì)胞得以轉(zhuǎn)化．這是雙子葉植物和裸子植物常用的基因轉(zhuǎn)化方法．如果目的基因?qū)�入�?dòng)物細(xì)胞，一般采用顯微注射技術(shù)，受體細(xì)胞是受精卵．
（4）如果在水稻的受體細(xì)胞內(nèi)導(dǎo)入了抗蟲基因，在個(gè)體水平上鑒定其能否穩(wěn)定遺傳并表達(dá)的方法是抗蟲接種實(shí)驗(yàn)，如果水稻能正常生長，說明實(shí)驗(yàn)成功．
故答案為：
（1）啟動(dòng)子    終止子
（2）切割目的基因和載體     磷酸二酯鍵
（3）農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法  Ti質(zhì)粒  T--DNA     雙子葉     顯微注射    受精卵 
（4）抗蟲接種實(shí)驗(yàn)

點(diǎn)評(píng)：本題考查基因工程的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與觀點(diǎn)，通過比較、分析與綜合等方法對(duì)某些生物學(xué)問題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷或的能力．標(biāo)記基因的作用是為了鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來．常用的標(biāo)記基因是抗生素基因．