Question

【題目】科學家通過基因工程的方法，將蘇云金芽孢桿菌的B毒蛋白基因轉入普通棉株細胞內，并成功實現(xiàn)了表達，從而培育出了能抗棉鈴蟲的棉花植株一一抗蟲棉。其過程大致如圖所示，請根據(jù)圖示回答下列問題

（1）Ti質粒是農桿菌中的一種質粒，其上有T-DNA，能把目的基因插入Ti質粒的T-DNA中是利用了T-DNA_______________________________的特點。

（2）擴增B毒蛋白基因的方法：___________________，此過程中利用到的物質有：__________。

（3）將目的基因導入受體細胞的方法有很多種，導入植物細胞的方法還有______________。

（4）目的基因能否在棉株體內穩(wěn)定維持和表達其遺傳特性的關鍵是________________，這需要通過檢測才能知道，可利用_____________技術檢測;還可以利用_____檢測目的基因是否成功表達。

Answer 1

【答案】可轉移至受體細胞并且整合到受體細胞染色體DNA上 PCR（多聚酶鏈式反應） 模板DNA、引物、四種脫氧核苷酸、耐高溫DNA聚合酶（Taq酶） 基因槍法、花粉管通道法 目的基因是否插入了受體細胞的染色體DNA上 DNA分子雜交技術 抗原—抗體結合

【解析】

1、分析題圖：圖示為抗蟲棉的培育過程，首先獲取目的基因，構建基因表達載體；其次采用農桿菌轉化法將目的基因導入棉花細胞；最后采用植物組織培養(yǎng)技術將轉基因細胞培育成轉基因植株。
2、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(jù)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。

（1）當植物體受到損傷時，傷口處的細胞會分泌大量的酚類化合物，吸引農桿菌移向這些細胞，這時農桿菌上的TDNA可以轉移至受體細胞，并且整合到受體細胞染色體的DNA上。

（2）PCR是一項在生物體外復制特定DNA片段的核酸合成技術，可以在短時間內大量擴增目的基因；此過程中利用到的物質有：模板DNA、引物、四種脫氧核苷酸、耐高溫DNA聚合酶（Taq酶）。

（3）將目的基因導入受體細胞的方法有很多種，每種方法有其利弊，適合不同的受體細胞。導入植物細胞的方法有：農桿菌轉化法、基因槍法、花粉管通道法。

（4）目的基因能否在棉株體內穩(wěn)定維持和表達其遺傳特性的關鍵是目的基因是否插入了受體細胞的染色體DNA上；DNA分子雜交技術就是將轉基因生物的基因組提取出來，在含有目的基因的DNA片段上用放射性同位素作標記，以此作為探針，使探針與基因組雜交，如果出現(xiàn)雜交帶則表明已經將目的基因插入了受體細胞的染色體DNA上；檢測目的基因是否成功表達可利用抗原—抗體特異性結合的特點。