Question

9．如圖是獲得轉基因番茄的技術流程，kan^R為卡那霉素抗性基因，番茄葉片對卡那霉素高度敏感，請據圖回答：

（1）構建重組質粒時至少用到2種工具酶，其中限制酶作用的化學鍵是磷酸二酯鍵；能將DNA片段之間的平末端拼接在一起的是T₄DNA連接酶．
（2）在完整的重組質粒中卡那霉素抗性基因視為標記基因，要篩選出含目的基因的受體細胞，需要在培養(yǎng)基中加入的試劑是卡那霉素．
（3）圖中將目的基因導入番茄細胞的方法為農桿菌轉化法；檢測轉基因植株是否培育成功的方法是抗蟲接種試驗．
（4）基因工程獲得的是含有抗蟲基因的細胞，要獲取轉基因抗蟲植株還需用到植物組織培養(yǎng)技術．

Answer 1

分析 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（原理：農桿菌中的Ti質粒上的T-DNA可轉移至受體細胞，并且整合到受體細胞染色體的DNA上．根據農桿菌的這一特點，如果將目的基因插入到Ti質粒的T-DNA上，通過農桿菌的轉化作用，就可以把目的基因整合到植物細胞中染色體的DNA上．）、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．

解答 解：（1）構建重組質粒的過程中需要用到的工具酶為限制性核酸內切酶（切割含有目的基因的外源DNA分子和質粒）和DNA連接酶（將目的基因和質粒連接形成重組質粒），其中限制酶能夠使磷酸二酯鍵斷裂；DNA連接酶根據來源分為兩類：T₄DNA連接酶和E•coli DNA連接酶，其中E•coliDNA連接酶只能連接雙鏈DNA的黏性末端，而T₄DNA連接酶既可以連接雙鏈DNA的黏性末端，又可以“縫合”雙鏈DNA的齊平末端．
（2）在完整的重組質粒中，卡那霉素抗性基因屬于標記基因，要篩選出含目的基因的受體細胞，需要在培養(yǎng)基中加入卡那霉素．
（3）圖中將目的基因導入番茄細胞的方法為農桿菌轉化法；檢測轉基因植株是否培育成功的方法是抗蟲接種試驗．
（4）基因工程獲得的是含有抗蟲基因的細胞，要獲取轉基因抗蟲植株還需用到植物組織培養(yǎng)技術．
故答案為：
（1）2  磷酸二酯鍵  T₄DNA連接
（2）標記基因  卡那霉素
（3）農桿菌轉化法  抗蟲接種試驗
（4）植物組織培養(yǎng)

點評 本題結合圖解，考查基因工程的相關知識，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節(jié)問題，能結合所學的知識準確答題，屬于考綱識記和理解層次的考查．