Question

植物生物反应器是指通过基因工程途径，以常见的农作物作为“化学工厂”，通过大规模种植生产具有重要功能的蛋白，如人或动物的疫苗、抗体、工农业用酶等各种高价值的生物制品的方法．列举几例如下表，请据此回答问题：

反应器名称	药物名称	作用
芜菁生物反应器	干扰素	抗病毒
烟草生物反应器Ⅰ	生长激素	促进生长
烟草生物反应器Ⅱ	核糖体抑制蛋白	抑制HIV增殖
番茄生物反应器	狂犬病病毒糖蛋白（G蛋白）	疫苗
马铃薯生物反应器	人血清白蛋白（HAS）	维持渗透压、pH缓冲、营养等

（1）从基因工程的角度分析，将目的基因导入植物受体细胞的最常用的方法是

 

，运载体是

 

，目的基因能在植物体内稳定遗传的关键是

 

．在检测受体细胞中是否已经导入目的基因时，分子水平上的检测方法名称是

 

．
（2）从细胞工程的角度分析，建立“化学工厂”的理论基础是

 

．从生态学角度考虑操作过程需要

 

．
（3）分析说明烟草生物反应器II生产的药物作用机理是

 

．
（4）从细胞膜的结构和功能上分析，生长激素不能使烟草细胞生长的原因是

 

；吃G蛋白基因已有效表达的番茄果实

 

（能、不能）预防狂犬病．

Answer 1

考点：基因工程的原理及技术,植物组织培养的概念及原理

专题：

分析：将目的基因导入植物细胞一般常用农杆菌转化法（约80%的转基因植物都是用这种方法获得的）：
①农杆菌特点：易感染双子叶植物和裸子植物，对单子叶植物没有感染力；Ti质粒的T-DNA可转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体上．
②转化：目的基因插人Ti质粒的T-DNA上→农杆菌→导入植物细胞→目的基因整合到植物细胞染色体上→目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达．
动物激素之所以只能作用于靶细胞或靶器官，是因为在相应的细胞的细胞膜上存在特异性受体．

解答： 解：（1）目的基因导入受体细胞常用农杆菌转化法；运载体用农杆菌的Ti质粒；目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上，利用农杆菌的转化作用，将目的基因插入到植物细胞染色体的DNA上．在检测受体细胞中是否已经导入目的基因时，分子水平上的检测方法为DNA分子杂交技术．
（2）根据题意可知，“化工厂”就是指转基因植株，转基因植株的产生需要借助于植物组织培养技术，因此其建立的依据是植物细胞的全能性；操作过程中要进行无菌操作，预防杂菌感染．
（3）HIV主要攻击T细胞，利用T细胞的核糖体及原料合成自身的蛋白质．根据表中所给信息，推测反应器Ⅱ产生的药物能抑制T细胞的核糖体合成HIV的蛋白质．
（4）生长激素作用于靶细胞，靶细胞必需有相应受体，生长激素不能使植物细胞生长，说明植物细胞没有其对应的受体；G蛋白已表达的番茄果实中虽然含有G蛋白，但是在食用过程中该蛋白质被消化酶消化分解，失去效应，不能作为抗原引起机体的免疫反应，因此不能预防狂犬病．
故答案为：
（1）农杆菌转化法    Ti质粒    整合到受体细胞染色体的DNA上   DNA分子杂交技术  
（2）细胞的全能性    无菌操作（或预防微生物感染或预防杂菌污染）  
（3）该药物能抑制HIV感染者T细胞（或被HIV感染的人体细胞）的核糖体合成HIV蛋白质  
（4）烟草细胞（膜）上无生长激素的受体    不能

点评：本题考查了植物基因工程及应用的相关知识，意在考查考生的识记能力和分析能力，难度适中．考生要能够识记农杆菌转化法，明确植物基因工程中需要借助于植物组织培养技术，识记植物组织培养的原理，并能够利用所学知识进行一些原因分析．