Question

4．科学家利用PCR技术分别从抗根结线虫的番茄和辣椒中克降抗性基因SIMi及Ca-Mi，并利用遗传转化方法将它们转入对根结线虫敏感的番茄中，获得抗根结线虫的番茄转基因株系应用于植物抗根结线虫育种．请回答相关问题：
（1）PCR技术是扩增目的基因的常用手段．扩增过程中，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，在酶的作用下进行延伸．
（2）基因表达载体的构建是实施基因工程的核心．
（3）将目的基因转入对根结线虫敏感的番茄中，最常用的方法是农杆菌转化法．通过转化，目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达．
（4）为了检测对根结线虫敏感的番茄中是否插入目的基因，可采用DNA分子杂交技术技术．检测目的基因在分子层面是否表达则可以用抗原--抗体杂交的方法．
（5）为了比较两种抗性基因（SIMi和CaMi）在转基因后的抗根结线虫的效果，可分别取等量的两种成功表达的转基因番茄植株接种等量根结线虫，比较其抗虫效果．

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）PCR技术扩增目的基因的过程中，首先进行高温解链，即目的基因DNA受热变性后解链为单链；然后再低温复性，即引物与单链相应互补序列结合；最后中温延伸，即在酶的作用下进行延伸．
（2）基因表达载体的构建是实施基因工程的核心．
（3）将目的基因转入对根结线虫敏感的番茄中，最常用的方法是农杆菌转化法．通过转化，目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达．
（4）分子水平上的检测：为了检测对根结线虫敏感的番茄中是否插入目的基因，可采用DNA分子杂交技术技术．检测目的基因在分子层面是否表达则可以用抗原--抗体杂交的方法．
（5）个体水平上的鉴定：为了比较两种抗性基因（SIMi和CaMi）在转基因后的抗根结线虫的效果，可分别取等量的两种成功表达的转基因番茄植株接种等量根结线虫，比较其抗虫效果．
故答案为：
（1）受热变性       引物
（2）基因表达载体的构建
（3）农杆菌转化法     维持稳定和表达
（4）DNA分子杂交技术    抗原--抗体杂交
（5）接种等量根结线虫

点评 本题考查基因工程和胚胎工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理、操作工具及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节问题，能结合所学的知识准确答题．