Question

18．科学家通过基因工程，成功培育出能抗棉铃虫的棉花植株--抗虫棉，其过程大致如图所示：

（1）细菌的基因之所以能在棉花细胞内表达，产生抗性，其原因是它们共用一套遗传密码．
（2）上述过程中，将目的基因导入棉花细胞内使用的方法是农杆菌转化法，这种导入方法较经济、
有效．目的基因能否在棉株体内稳定维持和表达其遗传特性的关键是目的基因是否插入到受体细胞染色体DNA上，这需要通过检测才能知道，检测采用的最好方法是DNA分子杂交技术．
（3）上述基因工程中的核心步骤是基因表达载体的构建，其目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时，使目的基因能够表达和发挥作用．
（4）利用基因工程技术培育抗虫棉，与诱变育种和杂交育种方法相比，具有目的性强和克服远缘杂交不亲和性（或能有效地打破物种的生殖隔离界限）等
突出的优点，但是目前基因工程仍不能取代杂交育种和诱变育种．

Answer 1

分析 1、基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取，②基因表达载体的构建，③将目的基因导入受体细胞，④目的基因的检测与鉴定．其中核心步骤为基因表达载体的构建；其目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代并表达和发挥作用．
2、农杆菌转化法：
①农杆菌特点：易感染双子叶植物和裸子植物，对单子叶植物没有感染力；Ti质粒的T-DNA可转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体上．
②转化：目的基因插人Ti质粒的T-DNA上$\stackrel{转入}{→}$农杆菌→导入植物细胞→目的基因整合到植物细胞染色体上→目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达．

解答 解：（1）细菌的基因之所以能在棉花细胞内表达，产生抗性，其原因是生物共用一套遗传密码．
（2）上述过程中，将目的基因导入棉花细胞内使用的方法是农杆菌转化法，这种导入方法较经济、有效．目的基因能否在棉株体内稳定维持和表达其遗传特性的关键是目的基因是否插入到受体细胞染色体DNA上，这需要通过检测才能知道，检测采用的最好方法是DNA分子杂交技术．
（3）基因工程中的核心步骤是基因表达载体的构建，其目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时，使目的基因能够表达和发挥作用．
（4）利用基因工程技术培育抗虫棉，相比诱变育种和传统的杂交育种方法，具有目的性强和能有效地打破物种的生殖隔离界限等突出的优点，但是目前基因工程仍不能取代传统的杂交育种和诱变育种．与基因工程技术相比，杂交育种和诱变育种方法主要具有操作简便易行的优点．
故答案为：
（1）它们共用一套遗传密码  
（2）农杆菌转化法  DNA分子杂交技术 
（3）基因表达载体的构建  遗传  
（4）目的性强  克服远缘杂交不亲和性（或能有效地打破物种的生殖隔离界限）

点评 本题考查了基因工程的相关知识，考生要能够识记基因工程的操作步骤，明确其中的核心步骤以及目的；识记并掌握农杆菌转化法的过程；掌握目的基因检测的方法．