Question

海水稻具有抗涝、抗盐碱、抗倒伏、抗病虫等能力，能更好地利用撂荒的土地，还可以克隆一些有特定功能的基因，导入不同物种。请回答下列相关问题：

（1）科研人员从海水稻中提取了抗盐碱的基因，构建基因表达载体。基因表达载体一般包含目的基因、启动子、终止子、_________________（答2个)等元件，启动子是_______________识别和结合的部位。构建基因表达载体时需要使用的工具酶是：___________________

（2）现欲将上述的基因表达载体导入西红柿，最常用的方法是______________________，该方法的原理是____________________________________。

（3）经过目的基因的检测和表达，发现受体西红柿细胞中并未出现抗盐碱的相关蛋白，但存在目的基因，请推测基因工程中可能出现问题的环节是__________________过程。检测是否产生抗盐碱相关蛋白的方法是________________________________________。

（4）除了上述的分子检测外，科研人员还进行了个体水平的鉴定，其方法是___________________

Answer

标记基因、复制原点 RNA聚合酶 限制酶和DNA连接酶 农杆菌转化法 农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体DNA上 转录或翻译 抗原-抗体杂交 将受体西红柿栽种到盐碱地，检测是否具有抗性及抗性的程度

【解析】

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。

（1）基因表达载体包含目的基因、启动子、终止子、标记基因和复制原点等元件，其中启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点。表达载体构建需用到的工具酶有限制性核酸内切酶和DNA连接酶。

（2）将重组基因导入植物细胞常采用农杆菌转化法，利用的原理是农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体DNA上。

（3）受体细胞含有目的基因，但目的基因没有表达出来，即转录或翻译的过程出现了问题，则在受体细胞中未出现抗盐碱的相关蛋白。检测是否产生抗盐碱相关蛋白在分子水平采用抗原-抗体杂交方法。

（4）检测目的基因是否导入受体细胞并成功在受体细胞表达在个体水平的检测是将将受体西红柿栽种到盐碱地，检测是否具有抗性及抗性的程度即可。