Question

【题目】科学家通过基因工程方法，将苏云金芽孢杆菌的Bt毒蛋白基因转入普通棉株细胞内，并成功实现了表达，从而培育出了能抗棉铃虫的棉花植株——抗虫棉。其过程大致如图所示：

（1）基因工程的操作程序中的核心步骤是：______________________________，需要的工具酶有____________________ 酶和_______________酶。

（2）Ti质粒是农杆菌中的一种质粒，其上有TDNA，能把目的基因插入Ti质粒的TDNA中是利用了TDNA__________________的特点。

（3）Bt毒蛋白基因转入普通棉株细胞中并成功实现表达的过程，在基因工程中称为__________。

（4）将目的基因导入受体细胞的方法有很多种，该题中涉及的是_________________________。

（5）目的基因能否在棉株体内稳定维持和表达其遗传特性的关键是__________________，这需要通过检测才能知道，检测采用的方法是_________________________________________。

Answer 1

【答案】基因表达载体的构建 限制性核酸内切酶（限制酶） DNA连接酶 可转移至受体细胞并且整合到受体细胞染色体的DNA上 转化 农杆菌转化法 目的基因是否插入受体细胞染色体的DNA上 DNA分子杂交

【解析】

1、分析题图：图示为抗虫棉的培育过程，首先获取目的基因；构建基因表达载体；其次采用农杆菌转化法将目的基因导入棉花细胞；最后采用植物组织培养技术将转基因细胞培育成转基因植株。

2、基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与鉴定。其中基因表达载体的构建是核心步骤。需要的工具有限制酶、DNA连接酶、运载体。

（1）据基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤；工具酶包括限制酶和DNA连接酶。

（2）农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA具有可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上的特点，因此可以用来导入目的基因。

（3）Bt毒蛋白基因转入普通棉株细胞内并成功实现了表达的过程，在基因工程中称为转化。

（4）本题中将目的基因导入受体细胞的方法是农杆菌转化法。

（5）目的基因是否插入到受体细胞染色体DNA上是目的基因能否在棉株体内稳定遗传的关键，可通过DNA分子杂交技术进行检测目的基因是否导入受体细胞。