Question

3．在培育转基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因（kan）常作为标记基因，只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长．下图为获得抗虫棉的技术流程．请据图回答

（1）基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定．
（2）A过程需要的酶有限制酶和DNA连接酶．
（3）在基因工程中，基因表达载体的构建非常关键，对表达载体的要求是必需具有启动子、终止子、目的基因、标记基因等条件．
（3）C过程的培养基除含有必要营养物质、琼脂和激素外，还必须加入卡那霉素．

Answer 1

分析 根据题意和图示分析可知：首先采用基因工程技术将抗虫基因导入离体棉花叶片组织，其过程为：获取目的基因（抗虫基因）→构建基因表达载体→将目的基因导入农杆菌→用含有卡那霉素的选择培养基筛选含有重组质粒的土壤农杆菌→利用农杆菌转化法将目的基因导入离体棉花叶片组织细胞．
其次采用植物组织培养技术，将导入抗虫基因的细胞培养成转基因抗虫植株，其过程主要包括脱分化和再分化两个步骤．

解答 解：（1）基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定．
（2）图中A为基因表达载体的构建过程，该过程需要限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体，还需DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组质粒．
（3）基因表达载体的组成包括：目的基因、启动子、终止子和标记基因．
（4）图中标记基因是卡那霉素抗性基因，因此C过程的培养基除含有必要营养物质、琼脂和激素外，还必须加入卡那霉素，以淘汰不含重组质粒的细胞．
故答案为：
（1）基因表达载体的构建   目的基因的检测与鉴定
（2）限制酶   DNA连接酶
（3）终止子   目的基因   标记基因  
（4）卡那霉素

点评 本题结合转基因抗虫植株的培育过程图，考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的工具及操作步骤，能准确判断图中各过程的名称；识记质粒作为运载体的条件；掌握目的基因检测与鉴定的方法等．