Question

3．近期研究發現，蝦青素具有高效抗輻射、抗衰老、抗腫瘤和預防心血管疾病的功能．但是，天然蝦青素的來源非常有限．中國科學院昆明植物研究經多年努力，已找到與蝦青素合成和積累有關的基因，并從綠藻中分離到此關鍵酶基因，并首次實現了以番茄為細胞工廠高效生產蝦青素的目標，使利用經濟作物產業化生產高價值天然蝦青素成為可能．請回答以下問題：
（1）科學家將蝦青素合成有關的基因從綠藻中分離出來導人到番茄細胞中，此過程的核心步驟是基因表達載體的構建，將關鍵基因導人番茄細胞常用的方法是農桿菌轉化法．
（2）要檢測目的基因是否在受體細胞中表達，應先用抗原一抗體雜交法檢測關鍵酶是否在番茄細胞中合成．除此之外還可以從番茄細胞的培養液中提取產物，看是否含有蝦青素．
（3）如果檢測發現目的基因被導入了番茄細胞．但卻沒有檢測到關鍵酶的存在，那應該考慮分別位于目的基因首端和尾端的啟動子、終止子 沒有設計好，應從這方面考慮改善．

Answer 1

分析 基因工程的基本操作程序有四步：①目的基因的獲取，②基因表達載體的構建，③將目的基因導入受體細胞，④目的基因的檢測與鑒定．
植物的組織培養是利用植物細胞具有全能性原理，使植物組織在培養基的條件下，通過細胞的脫分化作用和再分化作用，快速發育成一株完整的植物的高新技術手段．

解答 解：（1）基因工程的核心步驟是基因表達載體的構建，目的基因導入雙子葉植物細胞常用的方法有農桿菌轉化法．
（2）根據題意，目的基因是關鍵酶基因，為檢測關鍵酶基因是否表達，可先用關鍵酶做抗原制作相應的抗體，進行抗原-抗體雜交，也可從個體水平檢測，既提取產物，看是否有蝦青素．
（3）基因表達載體由啟動子、終止子、標記基因和目的基因組成．啟動子位于首端，終止子位于尾端．
故答案為：
（1）基因表達載體的構建      農桿菌轉化法、
（2）抗原一抗體雜交      蝦青素
（3）啟動子    終止子

點評 本題考查了基因工程以及植物細胞工程等方面的知識，要求考生能夠掌握基因工程的原理和操作步驟，識記植物組織培養的過程，識記基因表達載體的組成等，再結合所學知識準確答題．