Question

6．利用基因工程培育抗病香蕉的流程如下：

回答下列問(wèn)題：
（1）獲得抗病基因后，常利用PCR技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增，利用該技術(shù)擴(kuò)增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．該技術(shù)的完成需要熱穩(wěn)定DNA聚合酶．
（2）使用農(nóng)桿菌將抗病基因?qū)�入香蕉�?xì)胞中，農(nóng)桿菌中的Ti質(zhì)粒上的T-DNA可將抗病基因轉(zhuǎn)移至香蕉細(xì)胞染色體DNA上．
（3）卡那霉素會(huì)抑制香蕉愈傷組織細(xì)胞的生長(zhǎng)．欲利用添加了卡那霉素的培養(yǎng)基篩選已導(dǎo)入抗病基因的香蕉細(xì)胞，則基因表達(dá)載體A的構(gòu)建時(shí)應(yīng)含有卡那霉素抗性基因，以作為標(biāo)記基因．
（4）抗病基因進(jìn)入香蕉細(xì)胞內(nèi)，并在香蕉細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)，該過(guò)程稱為轉(zhuǎn)化．
（5）欲檢測(cè)抗病基因是否表達(dá)出蛋白質(zhì)，可從轉(zhuǎn)基因抗病香蕉中提取蛋白質(zhì)，用相應(yīng)的抗體進(jìn)行抗原-抗體雜交予以檢測(cè)．

Answer 1

分析 1、PCR技術(shù)：
（1）概念：PCR全稱為聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，是一項(xiàng)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(duì)引物．
（4）過(guò)程：①高溫變性：DNA解旋過(guò)程；②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．PCR擴(kuò)增中雙鏈DNA解開(kāi)不需要解旋酶，高溫條件下氫鍵可自動(dòng)解開(kāi)．
2、基因工程技術(shù)的基本步驟：
（1）目的基因的獲取：方法有從基因文庫(kù)中獲取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成．
（2）基因表達(dá)載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因等．
（3）將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞：根據(jù)受體細(xì)胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣．將目的基因?qū)�入植物�?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)�入�?dòng)物細(xì)胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因?qū)�入微生物�?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法．
（4）目的基因的檢測(cè)與鑒定：分子水平上的檢測(cè)：①檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù)；②檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù)；③檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù)．個(gè)體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等．

解答 解：（1）獲得抗病基因后，常利用PCR技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增．利用該技術(shù)擴(kuò)增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．該技術(shù)的完成需要熱穩(wěn)定DNA聚合酶．
（2）根據(jù)受體細(xì)胞不同，將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞的方法也不一樣．使用農(nóng)桿菌將抗病基因?qū)�入香蕉�?xì)胞中，農(nóng)桿菌中的Ti質(zhì)粒上的T-DNA可將抗病基因轉(zhuǎn)移至香蕉細(xì)胞染色體DNA上．
（3）欲利用含卡那霉素的培養(yǎng)基篩選已導(dǎo)入抗病基因的香蕉細(xì)胞，重組質(zhì)粒中應(yīng)同時(shí)含有卡那霉素抗性基因，作為標(biāo)記基因．
（4）抗病基因進(jìn)入香蕉細(xì)胞內(nèi)，并在香蕉細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)，該過(guò)程稱為轉(zhuǎn)化．
（5）欲檢測(cè)抗病基因是否表達(dá)出蛋白質(zhì)，可從轉(zhuǎn)基因抗病香蕉中提取蛋白質(zhì)，用相應(yīng)的抗體進(jìn)行抗原-抗體雜交予以檢測(cè)．
故答案為：
（1）PCR   引物   熱穩(wěn)定DNA聚合
（2）T-DNA   染色體DNA
（3）卡那霉素抗性基因
（4）轉(zhuǎn)化
（5）相應(yīng)的抗體進(jìn)行抗原-抗體雜交

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合轉(zhuǎn)基因抗病香蕉的培育過(guò)程圖，考查基因工程和植物組織培養(yǎng)技術(shù)的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生的識(shí)圖能力和理解所學(xué)知識(shí)要點(diǎn)的能力；能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與觀點(diǎn)，對(duì)某些生物學(xué)問(wèn)題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論．