Question

20．2，4-D作为除草剂在农田中大量使用，研究认为它是某种淋巴癌的致病因子．为降低2，4-D的危害，科研人员通过基因工程技术构建了能高效降解2，4-D的基因工程菌．请回答：
（1）在农业生产上常会使用高浓度2，4-D进行麦田除草，在杀死杂草的同时却不会对小麦生长造成损害，原因是不同植物对2，4-D敏感程度不同．
（2）从被2，4-D污染的土壤中得到能降解2，4-D的细菌，从该菌提取RNA，构建cDNA（或部分基因）文库，进一步获得目的基因．
（3）PCR技术扩增目的基因的过程是：目的基因DNA受热变性后解链为单链，引物与单链相应互补序列结合，然后在热稳定DNA聚合（或Taq）酶作用下进行延伸，如此重复循环多次，使目的基因的量呈指数（或2ⁿ）形式扩增．
（4）一个基因表达载体的组成中要有标记基因，标记基因的作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因．欲知基因工程成功与否，需要进行分子水平的检测，有时还需进行个体生物学（或个体）水平的鉴定．

Answer 1

分析 基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成．
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等．
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法．
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术．个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等．

解答 解：（1）2，4-D是生长素类似物，其作用具有两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长．利用不同植物对2，4-D敏感程度不同（双子叶植物比单子叶植物对生长素更敏感），可用高浓度2，4-D进行麦田除草．
（2）从工程菌中提取RNA构建的基因文库是部分基因文库（cDNA文库）．
（3）PCR技术扩增目的基因的过程是：目的基因DNA受热变性后解链为单链，引物与单链相应互补序列结合，然后在热稳定性DNA聚合酶（Taq酶）作用下进行延伸，如此重复循环多次，使目的基因的量呈指数（2ⁿ）增长．
（4）标记基因的作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因．欲知基因工程成功与否，需要进行分子水平检测，有时还需进行个体生物学水平鉴定．
故答案为：
（1）高      不同植物对2，4-D敏感程度不同
（2）cDNA（或部分基因）
（3）热稳定DNA聚合（或Taq）   指数（或2ⁿ）
（4）是否含有目的基因  分子  个体生物学（或个体）

点评 本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节问题；掌握生长素的作用特点及生长素类似物在生产实践中的应用，能结合所学的知识准确答题．