Question

16．基因工程中，受體細胞的不同，導入目的基因的方法也不同，檢測的目的和對象不同，檢測的方法也不同，運用所學知識完成下列關于基因工程操作的討論：
（1）農桿菌轉化法常用來將外源基因轉入植物細胞，具體操作時，先要將目的基因插入農桿菌Ti質粒的T-DNA中，然后用該農桿菌感染植物細胞．農桿菌在自然條件下，不容易感染單子葉植物．農桿菌侵染植物，能夠將將目的基因插入植物細胞的染色體上．
（2）將重組質粒導入動物細胞，常采用顯微注射的方法． 若用重組質粒轉化大腸桿菌，一般情況下，不能直接用未處理的大腸桿菌作為受體細胞，原因是未處理的大腸桿菌吸收質粒（外源DNA）的能力極弱．所以，用表達載體轉化大腸桿菌時，常先用Ca²⁺處理大腸桿菌，使較多的細胞成為感受態細胞以利于表達載體進入．
（3）目的基因導入受體細胞引起生物性狀的改變，屬于可遺傳變異中的基因重組（變異類型）

Answer 1

分析 將目的基因導入受體細胞：
1、轉化的概念：是目的基因進入受體細胞內，并且在受體細胞內維持穩定和表達的過程．
2、常用的轉化方法：
（1）將目的基因導入植物細胞：采用最多的方法是農桿菌轉化法，其次還有基因槍法和花粉管通道法等．
①農桿菌特點：易感染雙子葉植物和裸子植物，對單子葉植物沒有感染力；Ti質粒的T-DNA可轉移至受體細胞，并整合到受體細胞的染色體上．
②轉化：目的基因插人Ti質粒的T-DNA上$\stackrel{進入}{→}$農桿菌→導入植物細胞→目的基因整合到植物細胞染色體上→目的基因的遺傳特性得以穩定維持和表達．
（2）將目的基因導入動物細胞：最常用的方法是顯微注射技術．此方法的受體細胞多是受精卵．
（3）將目的基因導入微生物細胞：原核生物作為受體細胞的原因是繁殖快、多為單細胞、遺傳物質相對較少，最常用的原核細胞是大腸桿菌，其轉化方法是：先用Ca²⁺處理細胞，使其成為感受態細胞，再將重組表達載體DNA分子溶于緩沖液中與感受態細胞混合，在一定的溫度下促進感受態細胞吸收DNA分子，完成轉化過程．
3、重組細胞導入受體細胞后，篩選含有基因表達載體受體細胞的依據是標記基因是否表達．

解答 解：（1）農桿菌轉化法常用來將外源基因轉入植物細胞，具體操作時，先要將目的基因插入農桿菌Ti質粒的T-DNA中，然后用該農桿菌感染植物細胞．農桿菌在自然條件下，不容易感染單子葉植物．農桿菌侵染植物，能夠將將目的基因插入植物細胞的染色體上．
（2）將目的基因導入動物細胞最常用的方法是顯微注射技術．若用重組質粒轉化大腸桿菌，一般情況下，不能直接用未處理的大腸桿菌作為受體細胞，原因是未處理的大腸桿菌吸收質粒（外源DNA）的能力極弱．所以，用表達載體轉化大腸桿菌時，常先用Ca²⁺處理大腸桿菌，使較多的細胞成為感受態細胞以利于表達載體進入．
（3）基因工程的原理為基因重組．
故答案為：
（1）植物  Ti  單子葉   染色體
（2）顯微注射   Ca²⁺感受態    
（3）基因重組

點評 本題考查了基因工程的有關知識，要求考生能夠掌握基因工程的操作步驟，識記不同受體細胞導入目的基因的方法，識記基因工程的原理．