Question

5．口蹄疫是由RNA病毒引起的一種偶蹄動物傳染病．科學(xué)家嘗試?yán)�用轉(zhuǎn)基因番茄來生產(chǎn)口蹄疫疫苗（主要成分：該病毒的一種結(jié)構(gòu)蛋白VP1），過程如圖所示．請據(jù)圖回答下列問題：

（1）在上述實驗過程中所涉及的生物技術(shù)工程有基因工程_、植物細(xì)胞工程（或植物組織培養(yǎng)），如圖所示②成功構(gòu)建重組質(zhì)粒的過程中，需要用到的工具酶有限制酶 和DNA連接酶．
（2）⑤過程代表的是脫分化，經(jīng)過該過程形成的細(xì)胞具有分裂能力強，分化程度低等特點．
（3）⑥培養(yǎng)基中添加卡那霉素可篩選能表達疫苗的細(xì)胞；檢測轉(zhuǎn)化成功的蕃茄植株，除檢測標(biāo)記基因產(chǎn)物外，還可采用分子雜交技術(shù)檢測目的基因在蕃茄體內(nèi)是否轉(zhuǎn)錄．
（4）在該過程中，研究人員首先獲取了目的基因，并采用PCR（聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)）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、dNTP、模板；然后構(gòu)建基因表達載體．基因表達載體中除了具有目的基因、啟動子和終止子之外，還需具有標(biāo)記基因．

Answer 1

分析 分析題圖：圖示是利用轉(zhuǎn)基因番茄來生產(chǎn)口蹄疫疫苗的流程圖，其中①為獲取目的基因的過程；②為基因表達載體的構(gòu)建過程；③④表示采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞的過程；⑤表示脫分化過程；⑥為再分化過程；⑦為試管苗的生長發(fā)育過程．

解答 解：（1）由以上分析可知，上述實驗過程涉及的生物技術(shù)工程有基因工程、植物細(xì)胞工程；基因表達載體的構(gòu)建過程中，需要限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和運載體，還需要用DNA連接酶連接目的基因和運載體形成重組質(zhì)粒．
（2）⑤表示脫分化過程，該過程形成的產(chǎn)物是愈傷組織，具有分裂能力強，分化程度低的特點．
（3）由圖可知，運載體上的標(biāo)記基因是卡那霉素抗性基因，因此在⑥培養(yǎng)基中添加卡那霉素可篩選能表達疫苗的細(xì)胞；檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄形成mRNA可采用分子雜交技術(shù)，即用DNA分子探針和受體細(xì)胞中的mRNA分子進行雜交，觀察是否形成雜交帶．
（4）PCR技術(shù)可在體外快速擴增目的基因，PCR的條件：模板（目的基因）、原料（四種脫氧核苷酸）、引物、熱穩(wěn)定DNA聚合酶（Taq酶）．基因表達載體中除了具有目的基因、啟動子和終止子之外，還需具有標(biāo)記基因．
故答案為：
（1）基因工程      植物細(xì)胞工程（或植物組織培養(yǎng)）      限制酶和DNA連接酶
（2）脫分化
（3）卡那霉素        分子雜交  
（4）PCR（聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)）      引物      標(biāo)記基因

點評 本題考查基因工程和植物組織培養(yǎng)等知識，要求考生識記基因工程的原理、操作步驟及應(yīng)用，掌握各操作步驟中的方法及相關(guān)事項；識記植物組織培養(yǎng)技術(shù)的原理、條件及應(yīng)用，能結(jié)合所學(xué)的知識答題，屬于考綱識記層次的考查．