Question

14．中國(guó)科學(xué)家屠呦呦因發(fā)現(xiàn)抗瘧藥物青蒿素，獲2015年諾貝爾生理或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)．某課題組為得到青蒿素產(chǎn)量高的新品系，將青蒿素合成過(guò)程中的某一關(guān)鍵酶基因fps在野生青蒿中過(guò)量表達(dá)，其過(guò)程圖如下：

據(jù)圖回答下列問(wèn)題：
（1）酶1是逆轉(zhuǎn)錄，酶2是限制性核酸內(nèi)切酶/限制酶，這類(lèi)酶主要是從原核（填“原核”或“真核”）生物中分離純化出來(lái)的．
（2）重組質(zhì)粒上除了目的基因外還應(yīng)包括標(biāo)記基因、啟動(dòng)子、終止子、復(fù)制原點(diǎn)．實(shí)驗(yàn)中將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞中所用的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法．
（3）檢驗(yàn)?zāi)康幕�因是否整合到青蒿基因組，可以將fps基因、fps基因的mRNA做成分子探針與青蒿基因組DNA雜交．理論上，與野生型相比，該探針與轉(zhuǎn)基因青蒿DNA形成的雜交帶的量較多（填“較多”或“較少”）．
（4）判斷該課題組的研究目的是否達(dá)到，必須檢測(cè)轉(zhuǎn)基因青蒿植株中的青蒿素產(chǎn)量．

Answer 1

分析 基因工程技術(shù)的基本步驟：
（1）目的基因的獲�。悍椒ㄓ袕幕�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(chóng)鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等．

解答 解：（1）據(jù)圖示可知，酶1促進(jìn)逆轉(zhuǎn)錄的過(guò)程，故為逆轉(zhuǎn)錄酶，酶2用于切割目的基因和質(zhì)粒，故為限制性核酸內(nèi)切酶，這類(lèi)酶主要是從原核生物中分離純化出來(lái)的．
（2）重組質(zhì)粒上除了目的基因外還應(yīng)包括標(biāo)記基因、啟動(dòng)子、終止子、復(fù)制原點(diǎn)．將目的基因?qū)�入植物�?xì)胞中常用的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法．
（3）檢驗(yàn)?zāi)康幕�因是否整合到青蒿基因組，可用DNA分子雜交法，即將fps基因、fps基因的mRNA做成分子探針與青蒿基因組DNA雜交．由于產(chǎn)量增高，故與野生型相比，該探針與轉(zhuǎn)基因青蒿DNA形成的雜交帶的量較多．
（4）判斷該課題組的研究目的是否達(dá)到，必須檢測(cè)轉(zhuǎn)基因青蒿植株中的青蒿素產(chǎn)量，若產(chǎn)量增高，則說(shuō)明達(dá)到了目的．
故答案為：
（1）逆轉(zhuǎn)酶錄    限制性核酸內(nèi)切酶     原核
（2）標(biāo)記基因  啟動(dòng)子、終止子、復(fù)制原點(diǎn)   農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法
（3）fps基因、fps基因的mRNA   較多
（4）轉(zhuǎn)基因青蒿植株中的青蒿素產(chǎn)量

點(diǎn)評(píng) 本題考查了基因工程在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用，要求考生識(shí)記基因工程的原理、操作工具及操作步驟等，掌握各步驟中的相關(guān)細(xì)節(jié)，能結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確解答．