Question

【題目】我們?nèi)粘３缘拇竺字需F含量極低，科研人員通過基因工程等技術(shù)，培育出了鐵含量比普通大米高60%的轉(zhuǎn)基因水稻，改良了稻米的營養(yǎng)品質(zhì)。下面為培育轉(zhuǎn)基因水稻過程示意圖，請回答：

（1）在上述工程中，鐵結(jié)合蛋白基因稱為_________，利用PCR技術(shù)擴增鐵結(jié)合蛋白基因時，需要在反應(yīng)體系中添加的有機物質(zhì)是鐵蛋白基因、_________、___________、dNTP和PCR反應(yīng)緩沖液，擴增過程在PCR擴增儀中完成。

（2）將鐵結(jié)合蛋白基因?qū)�入水稻體內(nèi)，需要操作的核心步驟是______________，此步驟最常用的工具是_____________________。

（3）將含有重組Ti質(zhì)粒的農(nóng)桿菌與水稻愈傷組織共同培養(yǎng)時，通過培養(yǎng)基2的篩選培養(yǎng)，可以獲得______________；培養(yǎng)基3與培養(yǎng)基2的主要區(qū)別是______________________。

（4）檢測培育轉(zhuǎn)基因水稻的目的是否達(dá)到，需要檢測轉(zhuǎn)基因水稻_________________。

Answer 1

【答案】目的基因 引物 Taq酶（熱穩(wěn)定DNA聚合酶） 構(gòu)建基因表達(dá)載體 限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶、載體 含有重組質(zhì)粒的愈傷組織 生長素和細(xì)胞分裂素的濃度比例 種子中鐵含量

【解析】

基因工程是狹義的遺傳工程，基因工程的基本原理是讓人們感興趣的基因（即目的基因）在宿主細(xì)胞中穩(wěn)定高效地表達(dá)。為了實現(xiàn)基因工程的目標(biāo)，通常要有多種工具酶、目的基因、載體和宿主細(xì)胞等基本要素，并按照一定的程序進(jìn)行操作，它包括目的基因的獲得、重組DNA的形成，重組DNA導(dǎo)入受體細(xì)胞也稱（宿主）細(xì)胞、篩選含有目的基因的受體細(xì)胞和目的基因的表達(dá)等幾個方面。

（1）在上述工程中，鐵結(jié)合蛋白基因稱為目的基因，利用PCR技術(shù)擴增鐵結(jié)合蛋白基因時，需要在反應(yīng)體系中添加的有機物質(zhì)是鐵蛋白基因、引物、Taq酶（熱穩(wěn)定DNA聚合酶）、dNTP和PCR反應(yīng)緩沖液，擴增過程在PCR擴增儀中完成。
（2）將鐵結(jié)合蛋白基因?qū)�入水稻體內(nèi)，需要操作的核心步驟是構(gòu)建基因表達(dá)載體，此步驟最常用的工具是限制性核酸內(nèi)切酶（切割目的基因和載體）、DNA連接酶（連接目的基因和載體）、載體。
（3）培養(yǎng)基2是對含重組質(zhì)粒的愈傷組織進(jìn)行篩選，通過培養(yǎng)基2的培養(yǎng)，可以獲得含有重組質(zhì)粒的愈傷組織；培養(yǎng)基3與培養(yǎng)基2的主要區(qū)別是生長素和細(xì)胞分裂素的濃度比例，以適應(yīng)不同階段激素的需要。
（4）檢測培育轉(zhuǎn)基因水稻的目的是否達(dá)到，需要檢測轉(zhuǎn)基因水稻種子中鐵含量，若鐵含量較高，則成功表達(dá)。