题目内容

【题目】下面是一项“利用转基因番茄生产人胰岛素的方法”的专利摘要,请回答:

本发明利用转基因番茄作为生物反应器生产人胰岛素。所用的人胰岛素基因是依据植物“偏爱”的密码子来设计所含的密码子,通过人工合成若干DNA片段,拼接而成,并且在胰岛素-COOH端加上KDEL内质网滞留序列,避免胰岛素在植物细胞中的降解。将该基因置于CaMV 35S启动子和果实专一性启动子2A12的驱动之下通过农杆菌介导的方法转入番茄中,在番茄的果实中表达人胰岛素。

(1)本专利是采用___________方法获得目的基因的。获得的人胰岛素基因与人体细胞中胰岛素基因的碱基序列不同,但两者所编码的蛋白质中氨基酸序列相同,原因________________。要想在体外获得大量该目的基因的片段,可以采用____________技术。该技术中使用的关键酶是_________________;原料是____________________。

(2)根据上述摘要,转基因操作时所用的载体是____________,载体上的____________可以转移至受体细胞,并且整合到受体细胞染色体的DNA上。构建的基因表达载体中含有____________。

①目的基因???? ②CaMV 35S启动子??? ③果实专一性启动子2A12??? ④引物?? ⑤标记基因???? ⑥内含子滞留序列???? ⑦终止密码子?????? ⑧终止子

(3)如果要检测在受体细胞中是否存在目的基因可采用____________技术。该技术中使用的基因探针也可以用来检测________________________ 。还可以从________水平进行鉴定。

【答案】人工合成??? 密码子具有简并性,基因序列不同,蛋白质可以相同??? PCR??? 热稳定性DNA聚合酶(或Taq酶)??? 四种游离的脱氧核苷酸??? 农杆菌的Ti质粒??? T–DNA??? ①②③⑤⑧??? DNA分子杂交??? 目的基因是否转录出mRNA??? 个体???

【解析】

基因工程技术的基本步骤:

1、目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成;

2、基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等;

3、将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样.将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法;

4、目的基因的检测与鉴定:(1)分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术.(2)个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。

(1)根据题干信息“所用的人胰岛素基因是依据植物偏爱的密码子来设计所含的密码子,通过某方法合成若干DNA片段,拼接而成”可知,本专利是采用人工合成方法获得目的基因;

由于密码子具有简并性,即使基因序列不同,但其控制合成的蛋白质可以相同,因此获得的人胰岛素基因与人体细胞中胰岛素基因的碱基序列不同,但两者所编码的蛋白质中氨基酸序列相同;

PCR技术可以在体外大量扩增目的基因片段,PCR技术是在较高温度环境中进行的,因此该技术中使用的关键酶是热稳定性DNA聚合酶(或Taq酶);原料是四种游离的脱氧核苷酸。

(2)根据题干信息“通过农杆菌介导的方法”可知,转基因操作时所用的载体是农杆菌的Ti质粒,载体上的T-DNA可以转移至受体细胞,并且整合到受体细胞染色体的DNA上;

基因表达载体包括启动子(CaMV35S启动子和果实专一性启动子2A12)、目的基因、标记基因和终止子。

故选①②③⑤⑧。

(3)要检测在受体细胞中是否存在目的基因,可采用DNA分子杂交技术;该技术中使用的基因探针也可以用来检测目的基因是否转录出mRNA;还可以从个体水平上进行鉴定。

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网