Question

草莓原产于南美，被我国各地广为栽培，其营养价值高，且有多种保健功效，却易受病毒感染。科学家常采用两种方法培育草莓新品种：其一，将草莓轻型黄边病毒的外壳蛋白基因（SMYELV-CP）导入草莓基因组中培育转基因抗病毒草莓；其二，培育草莓脱毒苗。回答下列问题：

（1）在培育转基因抗病毒草莓过程中，为保证SMYELV-CP的正常表达，基因表达载体上SMYELV-CP的首端应含有_________，能被受体细胞的__________所识别，以便催化转录过程。SMYELV-CP的翻译场所是__________________。

（2）判断转基因草莓植株是否成功，可以进行的最简单的鉴定是______________水平鉴定，其实验思路是_______________________________________。

（3）若要培育草莓脱毒苗，通常采取植株__________________（部位）进行组织培养，原因是_____________________________。

（4）我国西北一些地区曾大量种植草莓，后来却被硬性规定种植属于乔木的杨树，但由于降雨量少，致使许多地方的杨树长成半死不活状，结果防护林成了残败的“灰色长城”，其失败的原因主要是违背了生态工程的________________________原理。

Answer

启动子 RNA聚合酶 草莓细胞的核糖体 个体生物学 对转基因草莓植株和未转基因草莓植株进行轻型黄边病毒接种实验，观察并比较二者抗病毒的情况 茎尖（或根尖） 茎尖（或根尖）的病毒极少，甚至无病毒 协调与平衡

【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。

植物细胞工程的应用：

（1）植物繁殖的新途径：微型繁殖、作物脱毒、人工种子；

（2）作物新品种的培育：单倍体育种、突变体育种；

（3）细胞产物的工厂化生产

（1）为保证目的基因的表达，基因表达载体上应含有特定的启动子，它能被受体细胞的RNA聚合酶所识别，以便于催化转录过程。SMYELV-CP（目的基因）的翻译场所是受体（草莓）细胞的核糖体。

（2）判断转基因草莓植株是否成功，可以进行的最简单的鉴定是个体生物学水平鉴定，即对转基因草莓植株和未转基因草莓植株进行轻型黄边病毒接种实验，观察并比较二者抗病毒的情况。

（3）由于植物的分生区附近（如茎尖、根尖）的病毒极少，甚至无病毒。因此若要培育草莓脱毒苗，通常采取植株的茎尖（或根尖）进行组织培养。

（4）从题干信息分析，杨树不适合在该地区种植，其失败的原因是没有考虑环境承载力，违背了协调与平衡原理。