Question

10．基因工程可以实现基因在不同种生物之间的转移，迅速培育出前所未有的生物新品种，在医药卫生、农牧业、环境保护等领域有着广泛的应用．请回答：
（1）基因工程的操作步骤是①提取目的基因；②目的基因与运载体结合；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的表达和检测．
（2）目前常用的基因运载体有质粒、噬菌体、动植物病毒（写出3种）．
（3）科学家要用同一种限制性核酸内切酶分别切割运载体的DNA和目的基因，然后通过DNA连接酶将二者的黏性末端的缺口黏合起来形成重组DNA分子．
（4）不同生物间基因移植成功，说明生物共用一套遗传密码．

Answer 1

分析 1、基因工程又叫DNA重组技术，是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品．
2、DNA重组技术至少需要三种工具：限制性核酸内切酶（限制酶）、DNA连接酶、运载体．载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA的细胞，但不能促进目的基因的表达．
3、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）基因工程的操作步骤是①提取目的基因，②目的基因与运载体结合，③将目的基因导入受体细胞，④目的基因的表达和检测．
（2）目前常用的基因运载体有质粒、噬菌体、动植物病毒．
（3）基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤，科学家要用同一种限制性核酸内切酶分别切割运载体的DNA和目的基因，然后通过DNA连接酶将二者的黏性末端的缺口黏合起来形成重组DNA分子．
（4）不同生物间基因移植成功，说明生物共用一套遗传密码．
故答案为：
（1）①提取目的基因　②目的基因与运载体结合　③将目的基因导入受体细胞　④目的基因的表达和检测
（2）质粒、噬菌体、动植物病毒
（3）限制性核酸内切酶　DNA连接酶
（4）遗传密码

点评 本题考查基因工程的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力．