Question

14．中國科學(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．某課題組為得到青蒿素產(chǎn)量高的新品系，將青蒿素合成過程中的某一關(guān)鍵酶基因fps在野生青蒿中過量表達，其過程圖如下：

據(jù)圖回答下列問題：
（1）酶1是逆轉(zhuǎn)錄，酶2是限制性核酸內(nèi)切酶/限制酶，這類酶主要是從原核（填“原核”或“真核”）生物中分離純化出來的．
（2）重組質(zhì)粒上除了目的基因外還應(yīng)包括標記基因、啟動子、終止子、復(fù)制原點．實驗中將目的基因?qū)�入受體細胞中所用的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法．
（3）檢驗?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到，必須檢測轉(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�因文庫中獲取、利用PCR技術(shù)擴增和人工合成．
（2）基因表達載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等．
（3）將目的基因?qū)�入受體細胞：根據(jù)受體細胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣．將目的基因?qū)�入植物細胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)�入動物細胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因?qū)�入微生物細胞的方法是感受態(tài)細胞法．
（4）目的基因的檢測與鑒定：分子水平上的檢測：①檢測轉(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檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù)；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù)．個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等．

解答 解：（1）據(jù)圖示可知，酶1促進逆轉(zhuǎn)錄的過程，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，這類酶主要是從原核生物中分離純化出來的．
（2）重組質(zhì)粒上除了目的基因外還應(yīng)包括標記基因、啟動子、終止子、復(fù)制原點．將目的基因?qū)�入植物細胞中常用的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法．
（3）檢驗?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到，必須檢測轉(zhuǎn)基因青蒿植株中的青蒿素產(chǎn)量，若產(chǎn)量增高，則說明達到了目的．
故答案為：
（1）逆轉(zhuǎn)酶錄    限制性核酸內(nèi)切酶     原核
（2）標記基因  啟動子、終止子、復(fù)制原點   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

點評 本題考查了基因工程在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用，要求考生識記基因工程的原理、操作工具及操作步驟等，掌握各步驟中的相關(guān)細節(jié)，能結(jié)合所學(xué)的知識準確解答．