Question

植物修复是一项新兴的生物学技术，它是利用植物净化已污染的生态环境。科学家们经过努力，培育出世界上首株具有明显“食汞”效果的转基因烟草。科学家先从微生物中分离出一种可将无机汞转化为气态汞的基因，再将经改造的该基因转入烟草，这种转基因烟草可大量吸收土壤中和水中的汞，在一定程度上净化汞污染。请回答下列问题：

（1）培育“食汞”烟草过程中使用的目的基因为_________，微生物基因能在烟草中表达所依据的原理是____________。

（2）将目的基因导入烟草常使用_________法，自然条件下，这种方法常用于双子叶植物和_________，目的基因需插入_________的T-DNA上，使目的基因可转移到受体细胞，并整合到受体细胞的染色体DNA上。

（3）目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定维持和表达其遗传特性，只有通过检测和_________才能知道，检测目的基因是否导入采用________技术。

Answer

微生物中可将无机汞转化为气态汞的基因 不同生物的结构基本相同，且共用一套密码子 农杆菌转化 棵子植物 质粒 鉴定 DNA分子杂交

【解析】

基因工程的操作步骤：

1、获得目的基因（目的基因的获取）

2、制备重组DNA分子（基因表达载体的构建）

3、转化受体细胞（将目的基因导入受体细胞）
常用的转化方法：将目的基因导入植物细胞：采用最多的方法是农杆菌介导转化技术(农杆菌转化法)，其次还有基因枪法和花粉管通道技术(花粉管通道法)。

将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是显微注射技术。此方法的受体细胞多为受精卵；将目的基因导入微生物细胞： Ca2+处理法。
4、目的基因的检测与鉴定
①首先要检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因，方法是采用DNA分子杂交技术。②其次还要检测目的基因是否转录出mRNA，方法是采用分子杂交技术。③最后检测目的基因是翻译成蛋白质，方法是采用抗原一抗体杂交技术。④讲行个体生物学鉴定。

题意这种转基因烟草可大量吸收土壤中和水中的汞，从而实现了水污染的治理，进入烟草体内的汞需要释放出来，而某种微生物具有相关的基因（将无机汞转化为气态汞的基因），据此分析转基因烟草的目的基因是微生物中可将无机汞转化为气态汞的基因。

（1）根据题意可知：培育“食汞”烟草过程中使用的目的基因为微生物中可将无机汞转化为气态汞的基因，培育“食汞”烟草成功的原理是不同生物DNA的结构基本相同，且共用一套密码子。

（2）将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法，烟草属于植物故用农杆菌转化法，自然条件下，该方法适用于双子叶植物和裸子植物，通常的做法是，将目的基因需插入质粒的T-DNA上，使目的基因可转移到受体细胞（烟草），并整合到受体细胞的染色体DNA上。

（3）目的基因导入受体细胞后，最后一步是目的基因的检测和鉴定，以检测转基因是否成功，一般用DNA分子杂交技术检测目的基因是否成功导入。