Question

下列是有關(guān)基因工程和細(xì)胞工程的問題，請據(jù)圖分析回答．

科學(xué)家通過基因工程，成功培育出能抗棉鈴蟲的棉花植株--抗蟲棉，其過程大致如圖所示．
（1）基因工程的核心步驟是

 

．其目的是使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在，可遺傳給下一代 并能夠

 

 和發(fā)揮作用．獲得cDNA片段的方法是

 

．
（2）上述過程中，將目的基因?qū)�入棉花�?xì)胞內(nèi)使用了

 

法，先要將目的基因插入農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒的

 

中，然后用該農(nóng)桿菌感染植物細(xì)胞，通過DNA重組將目的基因插入植物細(xì)胞的

 

上．這種導(dǎo)入方法首先必須用

 

處理土壤農(nóng)桿菌，使土壤農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)變?yōu)?div id="frv11zt" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

態(tài)細(xì)胞；然后將

 

在緩沖液中混合培養(yǎng)完成轉(zhuǎn)化過程． 目的基因在棉株體內(nèi)能否成功轉(zhuǎn)錄，從分子水平上檢測可采用的方法是

 

，其中用

 

作為探針． 如果把該基因?qū)�入葉綠體DNA中，將來產(chǎn)生的配子中

 

（填“一定”或“不一定”）含有抗病基因．

Answer 1

考點：基因工程的原理及技術(shù)

專題：

分析：基本操作步驟主要包括四步：①目的基因的獲取，②基因表達(dá)載體的構(gòu)建，③將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞，④目的基因的檢測與鑒定．
其中核心步驟為基因表達(dá)載體的構(gòu)建；其目的是使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在，并且可以遺傳給下一代并表達(dá)和發(fā)揮作用．
農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法：
①農(nóng)桿菌特點：易感染雙子葉植物和裸子植物，對單子葉植物沒有感染力；Ti質(zhì)粒的T-DNA可轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞，并整合到受體細(xì)胞的染色體上．
②轉(zhuǎn)化：目的基因插人Ti質(zhì)粒的T-DNA上

進(jìn)入

農(nóng)桿菌→導(dǎo)入植物細(xì)胞→目的基因整合到植物細(xì)胞染色體上→目的基因的遺傳特性得以穩(wěn)定維持和表達(dá)．

解答： 解：（1）基因工程的核心步驟是基因表達(dá)載體的構(gòu)建．其目的是使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在，可遺傳給下一代并能夠表達(dá) 和發(fā)揮作用．獲得cDNA片段的方法是利用mRNA作為模板進(jìn)行反轉(zhuǎn)錄．
（2）將目的基因?qū)�入棉花�?xì)胞內(nèi)使用了農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，先要將目的基因插入農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒的T-DNA中，然后用該農(nóng)桿菌感染植物細(xì)胞，通過DNA重組將目的基因插入植物細(xì)胞的染色體上．這種導(dǎo)入方法首先必須用Ca²⁺處理土壤農(nóng)桿菌，使土壤農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)變?yōu)楦惺軕B(tài)態(tài)細(xì)胞；然后將農(nóng)桿菌和重組基因表達(dá)載體在緩沖液中混合培養(yǎng)完成轉(zhuǎn)化過程． 目的基因在棉株體內(nèi)能否成功轉(zhuǎn)錄，從分子水平上檢測可采用的方法是分子雜交，其中用標(biāo)記的目的基因作為探針．由于在產(chǎn)生配子的過程中，細(xì)胞質(zhì)基因是隨機(jī)分配的，因此產(chǎn)生的配子中不一定含有抗病基因．
故答案為：
（1）基因表達(dá)載體的構(gòu)建   表達(dá)   反轉(zhuǎn)錄
（2）農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化    T-DNA   染色體   Ca²⁺感受態(tài)   農(nóng)桿菌和重組基因表達(dá)載體   分子雜交    標(biāo)記的目的基因   不一定

點評：本題考查了基因工程的相關(guān)知識，考生要能夠識記基因工程的操作步驟，明確其中的核心步驟以及目的；識記并掌握農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法的過程；掌握目的基因檢測的方法；明確在減數(shù)分裂過程中細(xì)胞質(zhì)基因是隨機(jī)分配的．