Question

【題目】植物修復是一項新興的生物學技術，它是利用植物凈化已污染的生態環境。科學家們經過努力，培育出世界上首株具有明顯“食汞”效果的轉基因煙草�？茖W家先從微生物中分離出一種可將無機汞轉化為氣態汞的基因，再將經改造的該基因轉入煙草，這種轉基因煙草可大量吸收土壤中和水中的汞，在一定程度上凈化汞污染。請回答下列問題：

（1）培育“食汞”煙草過程中使用的目的基因為_________，微生物基因能在煙草中表達所依據的原理是____________。

（2）將目的基因導入煙草常使用_________法，自然條件下，這種方法常用于雙子葉植物和_________，目的基因需插入_________的T-DNA上，使目的基因可轉移到受體細胞，并整合到受體細胞的染色體DNA上。

（3）目的基因導入受體細胞后，是否可以穩定維持和表達其遺傳特性，只有通過檢測和_________才能知道，檢測目的基因是否導入采用________技術。

Answer 1

【答案】微生物中可將無機汞轉化為氣態汞的基因 不同生物的結構基本相同，且共用一套密碼子 農桿菌轉化 棵子植物 質粒 鑒定 DNA分子雜交

【解析】

基因工程的操作步驟：

1、獲得目的基因（目的基因的獲取）

2、制備重組DNA分子（基因表達載體的構建）

3、轉化受體細胞（將目的基因導入受體細胞）
常用的轉化方法：將目的基因導入植物細胞：采用最多的方法是農桿菌介導轉化技術(農桿菌轉化法)，其次還有基因槍法和花粉管通道技術(花粉管通道法)。

將目的基因導入動物細胞：最常用的方法是顯微注射技術。此方法的受體細胞多為受精卵；將目的基因導入微生物細胞： Ca2+處理法。
4、目的基因的檢測與鑒定
①首先要檢測轉基因生物的染色體DNA上是否插入了目的基因，方法是采用DNA分子雜交技術。②其次還要檢測目的基因是否轉錄出mRNA，方法是采用分子雜交技術。③最后檢測目的基因是翻譯成蛋白質，方法是采用抗原一抗體雜交技術。④講行個體生物學鑒定。

題意這種轉基因煙草可大量吸收土壤中和水中的汞，從而實現了水污染的治理，進入煙草體內的汞需要釋放出來，而某種微生物具有相關的基因（將無機汞轉化為氣態汞的基因），據此分析轉基因煙草的目的基因是微生物中可將無機汞轉化為氣態汞的基因。

（1）根據題意可知：培育“食汞”煙草過程中使用的目的基因為微生物中可將無機汞轉化為氣態汞的基因，培育“食汞”煙草成功的原理是不同生物DNA的結構基本相同，且共用一套密碼子。

（2）將目的基因導入植物細胞常用農桿菌轉化法，煙草屬于植物故用農桿菌轉化法，自然條件下，該方法適用于雙子葉植物和裸子植物，通常的做法是，將目的基因需插入質粒的T-DNA上，使目的基因可轉移到受體細胞（煙草），并整合到受體細胞的染色體DNA上。

（3）目的基因導入受體細胞后，最后一步是目的基因的檢測和鑒定，以檢測轉基因是否成功，一般用DNA分子雜交技術檢測目的基因是否成功導入。