Question

16．基因工程中，受体细胞的不同，导入目的基因的方法也不同，检测的目的和对象不同，检测的方法也不同，运用所学知识完成下列关于基因工程操作的讨论：
（1）农杆菌转化法常用来将外源基因转入植物细胞，具体操作时，先要将目的基因插入农杆菌Ti质粒的T-DNA中，然后用该农杆菌感染植物细胞．农杆菌在自然条件下，不容易感染单子叶植物．农杆菌侵染植物，能够将将目的基因插入植物细胞的染色体上．
（2）将重组质粒导入动物细胞，常采用显微注射的方法． 若用重组质粒转化大肠杆菌，一般情况下，不能直接用未处理的大肠杆菌作为受体细胞，原因是未处理的大肠杆菌吸收质粒（外源DNA）的能力极弱．所以，用表达载体转化大肠杆菌时，常先用Ca²⁺处理大肠杆菌，使较多的细胞成为感受态细胞以利于表达载体进入．
（3）目的基因导入受体细胞引起生物性状的改变，属于可遗传变异中的基因重组（变异类型）

Answer 1

分析 将目的基因导入受体细胞：
1、转化的概念：是目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程．
2、常用的转化方法：
（1）将目的基因导入植物细胞：采用最多的方法是农杆菌转化法，其次还有基因枪法和花粉管通道法等．
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$\stackrel{进入}{→}$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．
（2）将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是显微注射技术．此方法的受体细胞多是受精卵．
（3）将目的基因导入微生物细胞：原核生物作为受体细胞的原因是繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少，最常用的原核细胞是大肠杆菌，其转化方法是：先用Ca²⁺处理细胞，使其成为感受态细胞，再将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合，在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子，完成转化过程．
3、重组细胞导入受体细胞后，筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是标记基因是否表达．

解答 解：（1）农杆菌转化法常用来将外源基因转入植物细胞，具体操作时，先要将目的基因插入农杆菌Ti质粒的T-DNA中，然后用该农杆菌感染植物细胞．农杆菌在自然条件下，不容易感染单子叶植物．农杆菌侵染植物，能够将将目的基因插入植物细胞的染色体上．
（2）将目的基因导入动物细胞最常用的方法是显微注射技术．若用重组质粒转化大肠杆菌，一般情况下，不能直接用未处理的大肠杆菌作为受体细胞，原因是未处理的大肠杆菌吸收质粒（外源DNA）的能力极弱．所以，用表达载体转化大肠杆菌时，常先用Ca²⁺处理大肠杆菌，使较多的细胞成为感受态细胞以利于表达载体进入．
（3）基因工程的原理为基因重组．
故答案为：
（1）植物  Ti  单子叶   染色体
（2）显微注射   Ca²⁺感受态    
（3）基因重组

点评 本题考查了基因工程的有关知识，要求考生能够掌握基因工程的操作步骤，识记不同受体细胞导入目的基因的方法，识记基因工程的原理．