Question

【題目】研究人員將北極比目魚的抗凍基因轉入番茄細胞而培育出抗凍番茄，抗凍番茄不易腐爛，有利于長途運輸和較長時間貯藏，使得消費者一年四季都可品嘗到新鮮味美的番茄。培育大致過程如下圖所示，據此回答下列問題：

(1)該工程的核心是構建____，其組成包括目的基因、____

(2)圖示①需要用同一種限制酶來切割，其目的是____若②不能在含抗生素Kan的培養(yǎng)基上生長，原因可能是____。

⑶抗凍蛋白基因成功導入組織塊后，還需要利用____技術獲得轉基因植株，該技術的理論基礎是____。

(4)比目魚的抗凍蛋白基因在番茄細胞中也能產生抗凍蛋白的原因是____。

Answer 1

【答案】基因表達載體 啟動子、終止子、標記基因 保證二者有相同的黏性末端 質粒未導入該農桿菌或導入后抗生素Kan 基因未表達 植物組織培養(yǎng) 植物細胞的全能性 二者共用一套遺傳密碼、二者都遵循中心法則

【解析】

基因工程技術的基本步驟：

（1）目的基因的獲�。悍椒ㄓ袕幕�因文庫中獲取、利用PCR技術擴增和人工合成。

（2）基因表達載體的構建：是基因工程的核心步驟，基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等。

（3）將目的基因導入受體細胞：根據受體細胞不同，導入的方法也不一樣．將目的基因導入植物細胞的方法有農桿菌轉化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因導入動物細胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因導入微生物細胞的方法是感受態(tài)細胞法。

（4）目的基因的檢測與鑒定：分子水平上的檢測：①檢測轉基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術；②檢測目的基因是否轉錄出了mRNA--分子雜交技術；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質--抗原-抗體雜交技術。個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。

2、植物組織培養(yǎng)技術的過程為：外植體→脫分化→愈傷組織→再分化→新植體，原理是植物細胞具有全能性。

據圖分析，圖中①過程表示構建基因表達載體的過程，是基因工程的核心步驟；②過程表示把農桿菌放在含有Kan抗生素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)篩選。

（1）根據圖分析可知，①過程表示基因表達載體的構建過程，其組成包括目的基因、啟動子、終止子、標記基因。

（2）①過程表示基因表達載體的構建過程，該過程需要用限制酶切割基因和質粒，此過程需要用同一種限制酶來切割，其目的是保證二者有相同的黏性末端。把農桿菌放在含有Kan抗生素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，如果農桿菌不能在含抗生素Kan的培養(yǎng)基上生長，原因可能是質粒未導入該農桿菌或導入后抗生素Kan 基因未表達。

（3）將轉基因細胞培育成轉基因植株需要采用植物組織培養(yǎng)，該技術的理論基礎是植物細胞的全能性。

（4）北極比目魚的抗凍基因轉入番茄細胞并在番茄細胞中能產生抗凍蛋白的原因是二者共用一套遺傳密碼、二者都遵循中心法則。