Question

【題目】[生物——選修3:現代生物科技專題]將北極深海鰈魚科的抗凍基因（AFP）轉入番茄，可獲得耐低溫的抗凍番茄，抗凍番茄經低溫誘導后可溶性蛋白均比對照明顯增加，通過聚丙烯酰胺凝膠電泳可檢測到C區和B區染色加深。如圖為抗凍番茹的培育流程，請回答下列問題：

（1）①過程為基因工程操作程序中的第二個步驟____________，將AFP基因和切開的Ti質粒連接成重組質粒需要____________酶，通常將AFP基因插入Ti質粒的____________上，有利于目的基因在受體細胞中穩定維持和表達。

（2）②過程采用最多的方法是____________，除此之外，還有____________（答出兩種），③過程應用的主要技術是____________。

（3）可通過聚丙烯酰肢凝膠電泳檢測抗凍植株中的可溶性蛋白，若____________，則表明AFP基因已表達成蛋白質產品；也可采用____________進行個體生物學水平的檢測。

Answer 1

【答案】 基因表達載體的構建 DNA連接 T—DNA 農桿菌轉化法 基因槍法、花粉管通道法 植物組織培養 C區和B區染色加深 低溫處理并觀察番茄的抗凍情況

【解析】試題分析：據圖分析，圖中①過程表示構建基因表達載體的過程，是基因工程的核心步驟；②過程表示將目的基因導入受體細胞（番茄細胞）的過程，常用農桿菌轉化法；③過程表示植物組織培養過程，將番茄細胞培養成抗凍番茄植株。

（1）根據以上分析已知，①過程表示基因表達載體的構建過程，該過程需要用限制酶切割AFP基因和Ti質粒，再用DNA連接酶將兩者連接起來；一般要將目的基因插入Ti質粒的可轉移DNA（T-DNA）上，有利于目的基因在受體細胞中穩定維持和表達。

（2）②過程表示將目的基因導入受體細胞（番茄細胞）的過程，常用農桿菌轉化法，也可以用基因槍法、花粉管通道法。③過程表示利用植物組織培養技術將番茄細胞培養成抗凍番茄植株的過程。

（3）根據題干信息分析，抗凍番茄經低溫誘導后可溶性蛋白均比對照明顯增加，通過聚丙烯酰胺凝膠電泳可檢測到C區和B區染色加深，因此可通過聚丙烯酰肢凝膠電泳檢測抗凍植株中的可溶性蛋白，若C區和B區染色加深，則表明AFP基因已表達成蛋白質產品；也可采用低溫處理并觀察番茄的抗凍情況進行個體生物學水平的檢測。