Question

10．植物甲具有極強(qiáng)的耐旱性，其耐旱性與某個(gè)基因有關(guān)．若從該植物中獲得該耐旱基因，并將其轉(zhuǎn)移到耐旱性低的植物乙中，有可能提高后者的耐旱性．回答下列問(wèn)題：
（1）理論上，基因組文庫(kù)含有生物的全部基因；而cDNA文庫(kù)中含有生物的部分基因．
（2）若要從植物甲中獲得耐旱基因，可首先建立該植物的基因組文庫(kù)，再?gòu)闹泻Y選出所需的耐旱基因．
（3）將耐旱基因?qū)�入農(nóng)桿菌，并通過(guò)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將其導(dǎo)入植物乙的體細(xì)胞中，經(jīng)過(guò)一系列的過(guò)程得到再生植株．要確認(rèn)該基因是否在再生植株中正確表達(dá)，應(yīng)檢測(cè)此再生植株該基因的表達(dá)產(chǎn)物，如果檢測(cè)結(jié)果成陽(yáng)性，再在田間試驗(yàn)中檢測(cè)植株的耐旱性是否得到提高．
（4）假如用得到的二倍體轉(zhuǎn)基因耐旱植株自交，子代中耐旱與不耐旱植株的數(shù)量比為3：1，可推測(cè)該耐旱基因整合到了同源染色體的一條上（填“同源染色體的一條上”或“同源染色體的兩條上”）．
（5）從某海洋動(dòng)物中獲得一基因，其表達(dá)產(chǎn)物為一種抗菌性和溶血性均較強(qiáng)的多肽PI．目前在PI的基礎(chǔ)上研發(fā)抗菌性強(qiáng)但溶血性弱的多肽藥物，首先要做的是C
A．合成編碼目的肽的DNA片段         B．構(gòu)建含目的肽DNA片段的表達(dá)載體
C．依據(jù)PI氨基酸序列設(shè)計(jì)多條模擬肽  D．篩選出具有優(yōu)良活性的模擬肽作為目的肽．

Answer 1

分析 1、基因文庫(kù)是指將含有某種生物不同基因的許多DNA片段，導(dǎo)入到受體菌的群體中儲(chǔ)存，各個(gè)受體菌分別含有這種生物的不同基因．
基因組文庫(kù)包含某種生物所有的基因；部分基因文庫(kù)包含某種生物的部分基因．如：cDNA文庫(kù)．
2、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．
3、目的基因的檢測(cè)與鑒定：（1）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)．（2）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）基因組文庫(kù)含有某種生物的全部基因；cDNA文庫(kù)中只含有該種生物的部分基因．
（2）若要從植物甲中獲得耐旱基因，可首先建立該植物的基因組文庫(kù)，再?gòu)暮Y選中出所需的耐旱基因．
（3）由于植物乙的耐旱性低，因此將耐旱基因?qū)�入農(nóng)桿菌，并通過(guò)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將其導(dǎo)入植物乙的體細(xì)胞中，經(jīng)過(guò)一系列的過(guò)程得到再生植株．要確認(rèn)該耐旱基因是否在再生植株中正確表達(dá)，應(yīng)檢測(cè)此再生植株中該基因的表達(dá)產(chǎn)物，如果檢測(cè)結(jié)果呈陽(yáng)性，再在田間試驗(yàn)中檢測(cè)植株的耐旱性是否得到提高．
（4）將目的基因?qū)�入微生物�?xì)胞時(shí)，常采用感受態(tài)細(xì)胞法，即用Ca²⁺處理微生物細(xì)胞，使其成為感受態(tài)細(xì)胞，更容易吸收周?chē)�環(huán)境中的DNA分子．（4）假如用得到的二倍體轉(zhuǎn)基因耐旱植株自交，子代中耐旱與不耐旱植株的數(shù)量比為3：1時(shí)，該比例符合雜合子（Aa）自交后代的結(jié)果，則可推測(cè)該耐旱基因（A）整合到了同源染色體的一條上．
（5）A、該題目屬于蛋白質(zhì)工程，已經(jīng)獲得該目的基因片段，不需要合成編碼目的肽的DNA片段，A錯(cuò)誤；
B、需要構(gòu)建含目的肽的DNA片段的表達(dá)載體，但這不是第一步，B錯(cuò)誤；
C、蛋白質(zhì)工程的第一步是根據(jù)蛋白質(zhì)的功能，設(shè)計(jì)P1氨基酸序列，從而推出其基因序列，C正確；
D、該基因表達(dá)產(chǎn)物為一種抗菌體和溶血性均較強(qiáng)的多肽P1，目前在P1的基礎(chǔ)上研發(fā)抗菌性強(qiáng)但溶血性弱的多肽藥物，而目的多肽是抗菌性強(qiáng)但溶血性弱，所以必需對(duì)其改造，保持其抗菌性強(qiáng)，抑制其溶血性，D錯(cuò)誤．
故選：C．
故答案為：
（1）全部   部分  
（2）篩選
（3）乙  表達(dá)產(chǎn)物  耐旱性  
（4）同源染色體的一條上     
（5）C

點(diǎn)評(píng) 本題考查基因工程的相關(guān)知識(shí)，要求考生識(shí)記基因文庫(kù)的種類(lèi)，掌握兩種基因文庫(kù)的區(qū)別；識(shí)記PCR技術(shù)的條件；識(shí)記基因工程的具體操作步驟及相關(guān)細(xì)節(jié)，能結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確答題．