Question

近期研究發(fā)現(xiàn)，蝦青素具有高效抗輻射、抗衰老、抗腫瘤和預防心血管疾病的功能．但是，天然蝦青素的來源非常有限．中國科學院昆明植物研究經(jīng)多年努力，已找到與蝦青素合成和積累有關的基因，并從綠藻中分離到此關鍵酶基因，并首次實現(xiàn)了以番茄為細胞工廠高效生產(chǎn)蝦青素的目標，使利用經(jīng)濟作物產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)高價值天然蝦青素成為可能．請回答以下問題：
（1）科學家將蝦青素合成有關的基因從綠藻中分離出來導人到番茄細胞中，此過程的核心步驟是

 

，將關鍵基因導入番茄細胞常用的方法是

 

．
（2）番茄細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)需要將番茄細胞培養(yǎng)至

 

階段，此過程需要一個重要經(jīng)過一個重要的過程，即

 

，如欲得到轉基因番茄植株，應在此基礎上再經(jīng)過

 

過程．
（3）要檢測目的基因是否在受體細胞中表達，應先用

 

做抗原制作相應的抗體，用抗原一抗體分子雜交法檢測關鍵酶是否在番茄細胞中合成．除此之外還可以從番茄細胞的培養(yǎng)液中提取產(chǎn)物，看是否含有

 

，這是從個體生物學水平進行的檢測，也是基因工程的最后一個步驟．
（4）如果檢測發(fā)現(xiàn)目的基因被導入了番茄細胞．但卻沒有檢測到關鍵酶的存在，那應該考慮分別位于目的基因首端和尾端的

 

、

 

 沒有設計好，應從這方面考慮改善．

Answer 1

考點：基因工程的原理及技術,植物組織培養(yǎng)的概念及原理

專題：

分析：基因工程的基本操作程序有四步：①目的基因的獲取，②基因表達載體的構建，③將目的基因導入受體細胞，④目的基因的檢測與鑒定．
植物的組織培養(yǎng)是利用植物細胞具有全能性原理，使植物組織在培養(yǎng)基的條件下，通過細胞的脫分化作用和再分化作用，快速發(fā)育成一株完整的植物的高新技術手段．

解答： 解：（1）基因工程的核心步驟是基因表達載體的構建，目的基因導入植物細胞常用的方法有農(nóng)桿菌轉化法、基因槍法和花粉管通道法．
（2）植物組織培養(yǎng)過程先經(jīng)過脫分化形成愈傷組織，再經(jīng)過再分化形成幼芽、幼根，通過培養(yǎng)形成植株．
（3）根據(jù)題意，目的基因是關鍵酶基因，為檢測關鍵酶基因是否表達，可先用關鍵酶做抗原制作相應的抗體，進行抗原-抗體雜交，也可從個體水平檢測，既提取產(chǎn)物，看是否有蝦青素．
（4）基因表達載體由啟動子、終止子、標記基因和目的基因組成．啟動子位于首端，終止子位于尾端．
故答案為：
（l）基因表達載體的構建     農(nóng)桿菌轉化法、花粉管通道法
（2）愈傷組織  脫分化  再分化
（3）關鍵酶  蝦青素
（4）啟動子     終止子

點評：本題考查基因工程的應用，綜合考查基因工程步驟、植物組織培養(yǎng)等內容．