Question

【题目】青蒿素是最有效的抗疟疾药物，但野生黄花蒿青蒿素产量低，为缓解青蒿素供应不足的状况，科学家将tms基因和tmr基因导入黄花蒿的愈伤组织从而获得了黄花蒿的冠瘿组织，改造过程用到的部分结构如图。

tms:编码产物控制合成生长素

tmr:编码产物控制合成细胞分裂素

vir:编码产物控制激活T-DNA转移

T:终止子

（1）科学家将目的基因导入黄花蒿愈伤组织细胞的常用方法是_____________________。

（2）图中结构P、T是基因成功转录的保证，其中结构P的作用是______________________。

（3）在具体操作中常常使用两种能产生不同黏性末端的限制酶对目的基因和运载体的两端分别进行切割，这样做的好处是_______________________________________________。

（4）要检测目的基因是否插入到冠瘿组织细胞的染色体DNA上，可采用__________技术。

（5）与愈伤组织相比，冠瘿组织的生长速度更快，原因可能是_______________________。

Answer 1

【答案】农杆菌转化法 RNA聚合酶识别和结合的部位 可以避免目的基因和运载体的自身连接成环和反向连接 DNA分子杂交 tms和tmr基因编码产物控制合成了生长素和细胞分裂素，促进了冠瘿组织的生长

【解析】

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。

（1）将目的基因导入植物细胞常用的方法是农杆菌转化法。

（2）图中结构P、T是基因成功转录的保证，由于T是终止子，则结构P是启动子。启动子的作用是RNA聚合酶识别和结合的部位。

（3）在构建基因表达载体时，可用一种或者多种限制酶进行切割。为了避免目的基因和运载体的自身连接成环和反向连接，一般选用两种限制酶分别对目的基因、运载体进行切割。

（4）根据上述分析可知，要检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因可采用DNA分子杂交技术。

（5）图中结构属于目的基因的是tms和tmr，分别编码产物控制合成生长素和编码产物控制合成细胞分裂素，生长素和细胞分裂素促进了冠瘿组织的生长，所以与愈伤组织相比，冠瘿组织的生长速度更快。