Question

【題目】轉(zhuǎn)基因抗蟲棉是改革開放以來(lái)我國(guó)棉花產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新的縮影。它標(biāo)志著我國(guó)成為繼美國(guó)之后，世界上自主研制成功抗蟲棉的第二個(gè)國(guó)家。回答下面的問(wèn)題：

(1)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的核心步驟是___________。該步驟必須用到的工具酶包括_______________________。

(2)我國(guó)轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的抗蟲基因是一種人工合成的殺蟲基因，可以通過(guò)DNA合成儀用________方法直接人工合成，也可以目的基因轉(zhuǎn)錄的mRNA為模板，_____成互補(bǔ)的單鏈DNA，然后在酶的作用下合成。所合成的目的基因需要經(jīng)過(guò)PCR技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增，該技術(shù)必須在_________酶的催化下進(jìn)行。

(3)通過(guò)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化的方法可以獲得轉(zhuǎn)入了抗蟲基因的棉花根細(xì)胞，抗蟲基因最好插入到棉花根細(xì)胞中____________上，以使目的基因的遺傳特性穩(wěn)定維持和表達(dá)。

(4)把轉(zhuǎn)入抗蟲基因的棉花根細(xì)胞培育成抗蟲棉需要借助______技術(shù)。欲在個(gè)體生物學(xué)水平上檢測(cè)抗蟲基因的表達(dá)情況，需要做_____________實(shí)驗(yàn)。

Answer 1

【答案】基因表達(dá)載體的構(gòu)建 限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶 化學(xué) 反轉(zhuǎn)錄 耐熱的DNA聚合(或Taq) 染色體的DNA 植物組織培養(yǎng) 抗蟲的接種

【解析】

轉(zhuǎn)基因技術(shù)是指按照人們意愿，進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計(jì)，并通過(guò)體外DNA重組和轉(zhuǎn)基因等技術(shù)，賦予生物以新的遺傳特性，從而創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品。

（1）轉(zhuǎn)基因技術(shù)的核心步驟是第二步基因表達(dá)載體的構(gòu)建過(guò)程；該過(guò)程必須用到的酶有限制性核酸內(nèi)切酶（切割目的基因與載體）、DNA連接酶（連接切割好的目的基因與運(yùn)載體）；

（2）目的基因的合成方法有：①通過(guò)DNA合成儀用化學(xué)方法直接人工合成，②以目的基因轉(zhuǎn)錄的mRNA為模板，通過(guò)反轉(zhuǎn)錄（逆轉(zhuǎn)錄）獲得；PCR技術(shù)因過(guò)程中有較高的溫度，故必須用到耐熱的DNA聚合(或Taq)酶；

（3）為使目的基因的遺傳特性穩(wěn)定維持和表達(dá)，目的基因（抗蟲基因）最好插入到棉花根細(xì)胞中染色體DNA上，這是目的基因能否在受體細(xì)胞中穩(wěn)定遺傳的關(guān)鍵；

（4）將棉花根細(xì)胞培育成抗蟲棉（個(gè)體）需用到植物組織培養(yǎng)技術(shù)；欲在個(gè)體生物學(xué)水平上檢測(cè)抗蟲基因的表達(dá)情況，需要做抗蟲的接種實(shí)驗(yàn)。