Question

6．為增加油菜種子的含油量，研究人員嘗試將酶D基因與位于葉綠體膜上的轉(zhuǎn)運(yùn)肽基因相連，導(dǎo)入油菜葉片細(xì)胞并獲得了轉(zhuǎn)基因油菜品種．
（1）從陸地棉基因文庫(kù)中獲取酶D基因，從擬南芥基因文庫(kù)中獲取轉(zhuǎn)運(yùn)肽基因，然后利用PCR技術(shù)分別進(jìn)行擴(kuò)增．
（2）如圖1，選用圖中的限制酶ClaⅠ處理兩個(gè)基因后再用DNA連接酶處理，得到A、D（填圖中字母）端相連的融合基因．

（3）將上述融合基因插入圖2所示Ti質(zhì)粒的T-DNA中，構(gòu)建基因表達(dá)載體并導(dǎo)入農(nóng)桿菌中．將獲得的農(nóng)桿菌接種在含四環(huán)素的固體平板上培養(yǎng)得到單菌落，再利用液體培養(yǎng)基震蕩培養(yǎng)，得到用于轉(zhuǎn)化的浸染液．
（4）剪取油菜的葉片放入浸染液中一段時(shí)間，此過程的目的是將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞，進(jìn)一步篩選后獲得轉(zhuǎn)基因油菜．
（5）用DNA-RNA分子雜交技術(shù)確定融合基因是否完成了轉(zhuǎn)錄（轉(zhuǎn)錄、翻譯）．

Answer 1

分析 基因文庫(kù)包括cDNA文庫(kù)、基因組文庫(kù)等．某個(gè)群體包含一種生物所有的基因的文庫(kù)叫基因組文庫(kù)，而用某種生物發(fā)育的某個(gè)時(shí)期的mRNA反轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的多種互補(bǔ)DNA片段屬于cDNA文庫(kù)．

解答 解：（1）研究人員依據(jù)基因的已知序列設(shè)計(jì)引物，采用PCR法從陸地棉基因文庫(kù)中獲取酶D基因，從擬南芥基因文庫(kù)中獲取轉(zhuǎn)運(yùn)肽基因．
（2）在上述引物設(shè)計(jì)時(shí)，分別在引物中加入如圖甲所示酶的識(shí)別序列，這樣可以用ClaⅠ限制酶和DNA連接酶處理兩個(gè)基因后，得到A、D端相連的融合基因．
（3）將上述融合基因插入圖乙所示Ti質(zhì)粒的T-DNA中，構(gòu)建表達(dá)載體即重組質(zhì)粒并導(dǎo)入農(nóng)桿菌中．將獲得的農(nóng)桿菌接種在含四環(huán)素的固體平板上培養(yǎng)得到單菌落，再利用液體培養(yǎng)基震蕩培養(yǎng)，可以得到用于轉(zhuǎn)化的浸染液．
（4）剪取油菜的葉片放入侵染液中一段時(shí)間，此過程的目的是利用農(nóng)桿菌將融合基因?qū)�入受體細(xì)胞，進(jìn)一步篩選后獲得轉(zhuǎn)基因油菜細(xì)胞．該細(xì)胞通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)，可培育成轉(zhuǎn)基因油菜植株．
（5）用DNA-RNA分子雜交技術(shù)確定融合基因是否完成了轉(zhuǎn)錄，產(chǎn)生了mRNA；用抗原-抗體雜交法可檢測(cè)轉(zhuǎn)基因油菜植株中的融合基因是否成功表達(dá)．
故答案為：
（1）PCR（聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)/多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)）
（2）ClaⅠDNA連接   A、D
（3）基因表達(dá)載體      四環(huán)素
（4）將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞
（5）轉(zhuǎn)錄

點(diǎn)評(píng) 本題以增加油菜種子的含油量為材料背景，考查基因工程的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生的識(shí)圖能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合分析問題和解決問題的能力．