Question

【題目】科學(xué)家通過利用PCR定點(diǎn)突變技術(shù)改造Rubisco酶基因，提高了光合作用過程中Rubiaco酶對CO2的親和力,從而顯著提高了植物的光合作用速率。請回答下列問題：

（1）PCR過程所依據(jù)的原理是_________，利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因的前提是要有—段已知目的基因的核苷酸序列,以便根據(jù)這一序列合成_______；擴(kuò)增過程需要加入_______酶。

（2）啟動子是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段，有了它才能驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄出_______。目的基因能在不同生物體內(nèi)正常表達(dá)原來的蛋白質(zhì)質(zhì),說明整個生物界_________。PCR定點(diǎn)突變技術(shù)屬于__________的范疇。

（3）可利用定點(diǎn)突變的DNA構(gòu)建基因表達(dá)載體，常用______將基因表達(dá)載體導(dǎo)入植物細(xì)胞,還需用到植物細(xì)胞工程中的_______技術(shù),才能最終獲得轉(zhuǎn)基因植物。

Answer 1

【答案】DNA雙鏈復(fù)制 引物 熱穩(wěn)定DNA聚合酶（或Taq酶） mRNA 共用一套密碼子 蛋白質(zhì)工程 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法 植物組織培養(yǎng)

【解析】

本題重點(diǎn)考查了基因工程中的PCR技術(shù)，需要考生理解、掌握以下相關(guān)知識：PCR技術(shù)：（1）概念：PCR全稱為聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，是一項在生物體外復(fù)制特定DNA的核酸合成技術(shù)；（2）原理：DNA復(fù)制；（3）前提條件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一對引物；（4）條件：模板DNA、四種脫氧核苷酸、一對引物、熱穩(wěn)定DNA聚合酶（Taq酶）；（5）過程：①高溫變性：DNA解旋過程（PCR擴(kuò)增中雙鏈DNA解開不需要解旋酶，高溫條件下氫鍵可自動解開）；低溫復(fù)性：引物結(jié)合到互補(bǔ)鏈DNA上；③中溫延伸：合成子鏈。

（1）PCR的原理是DNA雙鏈復(fù)制；利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根據(jù)這一序列合成引物；擴(kuò)增過程是在較高溫度下進(jìn)行的，因此需要加入耐高溫的DNA聚合酶（或Taq酶）。

（2）啟動子是RNA聚合酶識別和結(jié)合部位，驅(qū)動轉(zhuǎn)錄出mRNA．目的基因能在不同生物體內(nèi)正常表達(dá)原來的蛋白質(zhì)，說明整個生物界共用一套密碼子．PCR定點(diǎn)突變技術(shù)屬于蛋白質(zhì)工程的范疇。

（3）將目的基因?qū)�入植物�?xì)胞常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法；將轉(zhuǎn)基因植物細(xì)胞培育成轉(zhuǎn)基因植株還需要采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)。