Question

【題目】本題包含Ⅰ和Ⅱ兩部分

Ⅰ．用生物技術(shù)獲得生物新品種的過程，據(jù)圖回答：

（1）上圖中采用的目的基因獲取方法是__________技術(shù)。

（2）在培養(yǎng)轉(zhuǎn)基因綿羊的過程中常用的受體細(xì)胞是_________，目的基因?qū)�入的方法�?/span>_________________。其中在動物細(xì)胞培養(yǎng)過程中，需讓培養(yǎng)液中含有一定量的CO2，其主要作用是_______________________。

（3）在抗蟲棉的培育過程，其中④過程常用的方法是___________________，要確定目的基因（抗蟲基因）導(dǎo)入受體細(xì)胞后，是否能穩(wěn)定遺傳并表達(dá)，需進(jìn)行檢測和鑒定工作，請寫出在個體生物學(xué)水平上的鑒定具體方法是：________________________________________________。

Ⅱ．魚抗凍蛋白基因轉(zhuǎn)入番茄，使番茄的耐寒能力大大提高，可以在相對寒冷的環(huán)境中生長。質(zhì)粒上有PstⅠ、SmaⅠ、HindⅢ、AluⅠ等四種限制酶切割位點(diǎn)，圖是轉(zhuǎn)基因抗凍番茄培育過程的示意圖(ampR為抗氨芐青霉素基因)，其中①～④是轉(zhuǎn)基因抗凍番茄培育過程中的相關(guān)步驟，Ⅰ、Ⅱ表示相關(guān)結(jié)構(gòu)或細(xì)胞。請據(jù)圖作答：

（1）在構(gòu)建基因表達(dá)載體時，可用一種或者多種限制酶進(jìn)行切割。為了避免目的基因和載體在酶切后產(chǎn)生的末端發(fā)生任意連接，在此實(shí)例中，應(yīng)該選用__________限制酶，分別對__________________進(jìn)行切割。

（2）培養(yǎng)基中的氨芐青霉素會抑制番茄愈傷組織細(xì)胞的生長，要利用該培養(yǎng)基篩選已導(dǎo)入含魚的抗凍蛋白基因的番茄細(xì)胞，應(yīng)使基因表達(dá)載體Ⅰ中含有____________作為標(biāo)記基因。

（3）研究人員通常采用______________________技術(shù)，在分子水平檢測目的基因是否翻譯形成了相應(yīng)的蛋白質(zhì)。

Answer 1

【答案】PCR 受精卵 顯微注射法 維持培養(yǎng)液的pH 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法 讓害蟲吞食轉(zhuǎn)基因棉花的葉子，觀察害蟲的存活情況，以確定性狀 PstⅠ、SmaⅠ 含魚抗凍蛋白基因的DNA和質(zhì)粒 抗氨芐青霉素基因 抗原—抗體雜交

【解析】

1、根據(jù)題意和圖示分析可知：圖中①→②表示PCR擴(kuò)增DNA的過程；將目的基因a導(dǎo)入綿羊受體細(xì)胞后，可以利用早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植等技術(shù)培育形成轉(zhuǎn)基因綿羊；另一個途徑是將目的基因b與質(zhì)粒重組形成重組質(zhì)粒，然后一般利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞，最后植物組織培養(yǎng)技術(shù)將受體細(xì)胞培養(yǎng)成抗蟲棉轉(zhuǎn)基因植株。
2、結(jié)合題意分析圖解：魚的抗凍蛋白基因上具有三種限制酶切割位點(diǎn)，PstⅠ酶的切割位點(diǎn)存在于目的基因的兩側(cè)，SmaⅠ酶的切割位點(diǎn)存在于目的基因的左側(cè)，而AluⅠ酶的切割位點(diǎn)存在于目的基因的中央，因此不宜選用AluⅠ酶。質(zhì)粒上有PstⅠ、SmaⅠ、HindⅢ、AluⅠ等四種限制酶切割位點(diǎn)，在選擇限制酶時一般選擇同種限制酶，以便形成相同的黏性末端。

Ⅰ、（1）根據(jù)分析可知，上圖中采用的目的基因獲取方法是PCR技術(shù)。
（2）由于受精卵具有全能性，可使外源基因在相應(yīng)組織表達(dá)，因此通常要將外源基因轉(zhuǎn)入動物的受精卵中，目的基因?qū)�入綿羊受體細(xì)胞常用的方法是顯微注射法。其中在動物細(xì)胞培養(yǎng)過程中，需讓培養(yǎng)液中含有一定量的CO2，其主要作用是維持培養(yǎng)液的pH值。
（3）在抗蟲棉的培育過程，目的基因?qū)�入植物�?xì)胞中常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，要確定目的基因（抗蟲基因）導(dǎo)入受體細(xì)胞后，是否能穩(wěn)定遺傳并表達(dá)，需進(jìn)行檢測和鑒定工作，在個體生物學(xué)水平上的鑒定可以讓害蟲吞食轉(zhuǎn)基因棉花的葉子，觀察害蟲的存活情況，以確定性狀。
II、（1）在構(gòu)建基因表達(dá)載體中，如果目的基因和載體用同一種限制酶切割，獲得的黏性末端相同，將會發(fā)生自身環(huán)化現(xiàn)象，故應(yīng)選用不同的限制酶分別對目的基因和載體切割，以獲得不同的黏性末端，故應(yīng)選用PstⅠ和SmaⅠ對含魚抗凍蛋白基因的DNA、質(zhì)粒進(jìn)行切割。
（2）能在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基中細(xì)胞具有抗氨芐青霉素基因，故基因表達(dá)載體Ⅰ中應(yīng)含有抗氨芐青霉素基因作為標(biāo)記基因。
（3）在分子水平檢測目的基因是否翻譯通常采用抗原-抗體雜交技術(shù)。