Question

6．在某些深海魚中發(fā)現(xiàn)的抗凍蛋白基因afp對提高農(nóng)作物的抗寒能力有較好的應(yīng)用價值．如圖所示是獲得轉(zhuǎn)基因萵苣的技術(shù)流程，請據(jù)圖回答下列問題：
（1）獲取目的基因的主要途徑包括從自然界已有的物種中分離或（用逆轉(zhuǎn)錄等方法進(jìn)行）人工合成．
（2）①過程需要的酶有限制酶、DNA連接酶．
（3）重組質(zhì)粒除了帶有抗凍蛋白基因afp以外，還必須含有啟動子、終止子和標(biāo)記基因，這樣才能構(gòu)成一個完整的基因表達(dá)載體．
（4）如果受體細(xì)胞C1是土壤農(nóng)桿菌，則將目的基因?qū)�入它的目的是利用農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用，使目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞C₂，并將其插入到受體細(xì)胞C₂中染色體的DNA上，使目的基因的遺傳特性得以穩(wěn)定維持和表達(dá)，形成轉(zhuǎn)基因萵苣．經(jīng)②過程獲得的轉(zhuǎn)基因萵苣中的目的基因是否表達(dá)，在分子水平上可用抗原-抗體雜交法進(jìn)行檢測，如果出現(xiàn)雜交帶，說明目的基因已經(jīng)表達(dá)蛋白質(zhì)產(chǎn)品，轉(zhuǎn)基因萵苣培育成功．

Answer 1

分析 （1）獲取目的基因的主要途徑有從自然界已有的物種中分離和人工合成．①DNA在NaCl溶液中的溶解度隨NaCl濃度的不同而不同．當(dāng)NaCl的濃度為0.14mol/L時，DNA的溶解度最低．利用這一原理，可使溶解在NaCl溶液中的DNA析出．②DNA不溶于酒精溶液，但是細(xì)胞中的其他許多物質(zhì)溶于酒精溶液．利用這一原理，可以進(jìn)一步提取含雜質(zhì)較少的DNA．③DNA遇二苯胺（沸水浴）會染成藍(lán)色；DNA還有遇甲基綠溶液被染成藍(lán)綠色的特性．上述兩種方法均可用于鑒定DNA的存在．
（2）①過程為基因表達(dá)載體的構(gòu)建過程，需要用到限制酶，切開特定的磷酸二酯鍵，形成粘性末端，DNA連接酶，連接磷酸二酯鍵．
（3）一個完整的基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動子、終止子和標(biāo)記基因．
（4）農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法利用的是農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用，將目的基因整合到受體細(xì)胞的染色體DNA上，進(jìn)而使目的基因能夠穩(wěn)定遺傳和表達(dá)．檢測目的基因是否成功表達(dá)可采用抗原--抗體雜交法．

解答 解：（1）目的基因的獲取可采取直接分離獲得也可采用人工合成方法，人工合成目的基因的常用方法有反轉(zhuǎn)錄法和化學(xué)合成法．              
（2）提取目的基因需限制酶，將目的基因與運(yùn)載體結(jié)合需DNA連接酶，故①過程需要的酶有限制酶和DNA連接酶．           
（3）基因表達(dá)載體的構(gòu)建包含：目的基因+啟動子+終止子+標(biāo)記基因．          
（4）將目的基因?qū)�入植物�?xì)胞常用的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，檢測轉(zhuǎn)基因生物的染色體DNA上是否插入了目的基因，方法是采用DNA分子雜交技術(shù)．
還要檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA，方法是用標(biāo)記的目的基因作探針與mRNA雜交．最后檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)，方法是從轉(zhuǎn)基因生物中提取蛋白質(zhì)，用相應(yīng)的抗體進(jìn)行抗原--抗體雜交．
故選答案為：
（1）（用逆轉(zhuǎn)錄等方法進(jìn)行）人工合成
（2）限制酶　DNA連接酶
（3）啟動子  終止子  標(biāo)記基因
（4）轉(zhuǎn)化作用　染色體  DNA 　抗原-抗體雜交

點(diǎn)評 本題較簡單，要求學(xué)生對基因工程四個步驟中每個步驟中具體細(xì)節(jié)要進(jìn)行充分的記憶．同時還要求學(xué)生學(xué)會讀圖、識圖的能力．