Question

I．小麦锈病是导致小麦减产的原因之一。科学家在进行野外考察时，发现有一种山羊草抗锈病能力较强，他们期望借此培育出一种抗锈病的小麦新品种。请回答下列问题：

（1）抗锈病基因是本实验的目的基因。目的基因主要是指编码蛋白质的基因，也可以是一些具有______的因子。

（2）科学家从这种山羊草某时期的细胞中提取mRNA，采用 ___法等获得了包含有抗锈病基因的序列。这样的序列叫 ___（选填“基因组文库”或“cDNA文库”或“cDNA”）。

（3）在将抗锈病基因导入小麦细胞时，难以采用花粉管通道法的原因是____。

（4）获得转基因小麦后，科学家通常通过____（选填“DNA分子杂交技术”或“抗原——抗体杂交”或“抗病的接种实验”）的方法判断实验是否最终成功。

Ⅱ．1997年，英国学者韦尔穆特等宣布，用成年绵羊乳腺细胞培育出体细胞核移植后代——多利羊。多利羊的出生在生物界曾引起巨大的轰动。

（1）多利羊的培育成功，证明了____（从动物的生殖和发育角度分析）。

（2）除了从乳腺中分离出体细胞外，科学家们还可以从动物的非生殖腺组织中获得体细胞。其中重要的一步是要用 ___处理组织块，以获得细胞悬液。

Answer

调控作用 逆（反）转录 cDNA 花小，难以操作 抗病的接种实验 （高度分化的）动物细胞（核）具有全能性 胰蛋白酶（胶原蛋白酶）

【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。

I．（1）目的基因主要是指编码蛋白质的基因，也可以是一些具有调控作用的因子。

（2）从山羊草细胞中提取mRNA，以此mRNA为模板采用逆（反）转录法等获得包含有抗锈病基因的序列。这样的序列叫cDNA。

（3）由于小麦的花小，难以操作等原因，在将抗锈病基因导入小麦细胞时，很难采用花粉管通道法。

（4）抗锈病转基因小麦培育成功的标志是具备抗锈病能力，因此获得转基因小麦后，科学家通常通过抗病的接种实验的方法判断实验是否最终成功。

Ⅱ．（1）多利羊的培育成功，证明了（高度分化的）动物细胞（核）具有全能性。

（2）在进行动物细胞培养时，首先将组织分散成许多单个细胞。方法是从健康动物体内取出组织块，剪碎，用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理一段时间，这样组织就会分散成单个细胞，从而获得细胞悬液。