Question

3．干旱會(huì)影響農(nóng)作物產(chǎn)量，科學(xué)家們對(duì)此進(jìn)行了研究．如圖為用探針檢驗(yàn)?zāi)骋豢购抵参锘�因型的原理，相關(guān)基因用R和r表示．

（1）在利用PCR技術(shù)擴(kuò)增R或r基因的過程中，利用引物可尋找抗旱基因的位置并進(jìn)行擴(kuò)增．
（2）若被檢植株發(fā)生A現(xiàn)象，不發(fā)生B、C現(xiàn)象．據(jù)此推測(cè)檢測(cè)另一抗旱植物時(shí)會(huì)發(fā)生A或B（填“A”、“B”、“A或B”）現(xiàn)象．
（3）科學(xué)家想通過基因工程的方法培育轉(zhuǎn)基因抗旱煙草．用從基因文庫(kù)中獲取目的基因的方法獲取抗旱基因時(shí)需要用到限制酶，限制酶能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列，并且使每一條鏈中特點(diǎn)部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開．
（4）經(jīng)檢測(cè)抗旱基因已經(jīng)導(dǎo)入到煙草細(xì)胞，但未檢測(cè)出抗旱基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA，推測(cè)最可能的原因是：基因表達(dá)載體上目的基因的首端未加入啟動(dòng)子．
（5）要快速繁殖轉(zhuǎn)基因抗旱煙草植株，目前常用的技術(shù)是植物組織培養(yǎng)，該技術(shù)的基本過程是：將離體的煙草細(xì)胞誘導(dǎo)脫分化形成愈傷組織，然后再分化為根和芽并發(fā)育成小植株．該技術(shù)在作物新品種的培育方面兩個(gè)最主要的應(yīng)用是：?jiǎn)伪扼w育種和突變體的利用．

Answer 1

分析 1、細(xì)胞分化是指在個(gè)體發(fā)育中，由一個(gè)或一種細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)，結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程．細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)：基因的選擇性表達(dá)．
2、基因工程技術(shù)的基本步驟：
（1）目的基因的獲�。悍椒ㄓ袕幕�因文庫(kù)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(dòng)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�?dòng)物細(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(cè)與鑒定：分子水平上的檢測(cè)：①檢測(cè)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(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù)；③檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù)．個(gè)體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等．

解答 解：（1）用PCR技術(shù)擴(kuò)增R或r基因時(shí)，需要用引物尋找抗旱基因的位置．
（2）被檢植物發(fā)生A現(xiàn)象，不發(fā)生B、C現(xiàn)象，即r探針沒有形成雜交環(huán)，所以被檢植物的基因型為RR，因此抗旱植物的基因型可以是RR或Rr，雜交結(jié)果分別為A或B．
（3）用 從基因文庫(kù)中獲取目的基因的方法獲取抗旱基因時(shí)需要用到限制酶，限制酶能夠 識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列，并且使每一條鏈中特點(diǎn)部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開．
（4）經(jīng)檢測(cè)，抗旱基因已經(jīng)導(dǎo)入到煙草細(xì)胞，但未檢測(cè)出抗旱基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA，從構(gòu)建基因表達(dá)載體的角度推測(cè)，最可能的原因是基因表達(dá)載體上目的基因首端未加入啟動(dòng)子．
（5）植物組織培養(yǎng)技術(shù)可快速繁殖抗旱煙草植株，該技術(shù)包括脫分化和再分化兩個(gè)基本過程，其中即將離體的煙草細(xì)胞誘導(dǎo)脫分化形成愈傷組織，然后再分化出根和芽并發(fā)育成小植株．該技術(shù)在作物新品種的培育方面兩個(gè)最主要的應(yīng)用是：突變體的利用和單倍體育種．
故答案為：
（1）引物
（2）A或B
（3）從基因文庫(kù)中獲取目的基因            識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列
（4）基因表達(dá)載體上目的基因的首端未加入啟動(dòng)子
（5）植物組織培養(yǎng)      愈傷組織        突變體的利用

點(diǎn)評(píng) 本題考查細(xì)胞分化、基因工程等知識(shí)，要求考生識(shí)記細(xì)胞分化的概念，掌握細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)；識(shí)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，能結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確答題．