Question

12．現(xiàn)代生物科技專題
科學(xué)家將魚的抗凍蛋白基因轉(zhuǎn)入番茄，使番茄的耐寒能力大大提高．回答下列相關(guān)問題：
（1）在該過程中，研究人員首先獲取目的基因，并采用PCR技術(shù)對目的基因進行擴增，該技術(shù)需要的條件是：引物、酶、原料和模板．
（2）為了在番茄中獲得抗凍蛋白必須將抗凍蛋白基因連接在質(zhì)粒中的啟動子之后．基因工程核心步驟的名稱是基因表達載體的構(gòu)建．
（3）研究人員通常采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將魚的抗凍蛋白基因?qū)�入番茄細胞�?nèi)，通常采用抗原-抗體雜交技術(shù)，在分子水平檢測目的基因是否翻譯成了相應(yīng)的蛋白質(zhì)．
（4）抗凍番茄的獲得要經(jīng)過脫分化和再分化過程，通過脫分化過程形成愈傷組織，該組織在再分化過程中細胞分裂的方式是有絲分裂．

Answer 1

分析 基因工程的基本操作程序：
第一步：目的基因的獲取
1、目的基因是指：編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因．
2、原核基因采取直接分離獲得，真核基因是人工合成．人工合成目的基因的常用的有反轉(zhuǎn)錄法和化學(xué)合成法．
3、PCR技術(shù)擴增目的基因
第二步：基因表達載體的構(gòu)建
1、目的：使目的基因在受體細胞中穩(wěn)定存在，并且可以遺傳至下一代，使目的基因能夠表達和發(fā)揮作用．
2、組成：目的基因+啟動子+終止子+標記基因
第三步：將目的基因?qū)�入受體細胞
1、轉(zhuǎn)化的概念：是目的基因進入受體細胞內(nèi)，并且在受體細胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達的過程．
2、常用的轉(zhuǎn)化方法：
將目的基因?qū)�入植物細胞：采用最多的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，其次還有基因槍法和花粉管通道法等．
將目的基因?qū)�入動物細胞：最常用的方法是顯微注射技術(shù)．此方法的受體細胞多是受精卵．
將目的基因?qū)�入微生物細胞：其轉(zhuǎn)化方法是Ca²⁺轉(zhuǎn)化法．
第四步：目的基因的檢測和表達
DNA分子雜交技術(shù)、分子雜交技術(shù)、抗原-抗體雜交技術(shù)、個體生物學(xué)水平的鑒定．

解答 解：（1）在基因工程中，研究人員首先獲取目的基因，并采用PCR技術(shù)對目的基因進行擴增，該技術(shù)需要的條件是：引物、酶、原料和模板．
（2）基因工程核心步驟的名稱是基因表達載體的構(gòu)建．為了在番茄中獲得抗凍蛋白必須將抗凍蛋白基因連接在質(zhì)粒中的啟動子之后．
（3）將目的基因?qū)�入植物細胞采用最多的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，即采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將魚的抗凍蛋白基因?qū)�入番茄細胞�?nèi)；通常采用抗原-抗體雜交技術(shù)，在分子水平檢測目的基因是否翻譯成了相應(yīng)的蛋白質(zhì)．
（4）抗凍番茄的獲得要經(jīng)過脫分化和再分化過程，通過脫分化過程形成愈傷組織，該組織在再分化過程中細胞分裂的方式是 有絲分裂．
故答案為：
（1）PCR   模板
（2）啟動子   基因表達載體的構(gòu)建
（3）農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化    抗原-抗體雜交
（4）愈傷    有絲分裂

點評 本題考查了基因工程和細胞工程的有關(guān)知識，要求考生能夠掌握基因工程的操作步驟，識記相關(guān)目的基因?qū)�入受體細胞的方法以及目的基因檢測與鑒定的方法；掌握植株組織培養(yǎng)的過程．