Question

【題目】下圖1是可作為基因載體的質(zhì)粒，圖2是含有目的基因的外源DNA。

（1）若將圖1中質(zhì)粒和圖2中含目的基因的外源DNA通過限制酶處理后進行拼接形成重組質(zhì)粒，那么最好應選用___________限制酶。對符合設計要求的重組質(zhì)粒用 SmaⅠ EcoRⅠ和HindⅢ三種酶同時進行酶切，假設所用的酶均可將識別位點完全切開，則可得到___________種DNA片段

（2）若選用EcoRⅠ處理后，形成重組質(zhì)粒，經(jīng)檢測，部分含有重組質(zhì)粒的受體細胞中目的基因不能正確表達，其最可能的原因是______________________。

（3）試管嬰兒技術為許多不孕夫婦解決了不育問題，而設計試管嬰兒技術必須獲得政府部門的相關批準證書，以防該技術的濫用。設計試管嬰兒所引發(fā)的倫理問題主要是將此技術用于設計嬰兒性別及________。一般我們所說的試管嬰兒技術與設計試管嬰兒相比，不必經(jīng)過___________這一步驟。

（4）人類要實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，必走生態(tài)經(jīng)濟之路，生態(tài)經(jīng)濟所遵循的主要原則和實現(xiàn)的重要手段分別是___________和___________。在進行林業(yè)工程建設時，一方面要號召農(nóng)民種樹，保護環(huán)境。另一方面要考慮貧困地區(qū)農(nóng)民的生活問題，如糧食、燒材以及收入等問題，其體現(xiàn)了生態(tài)工程的基本原理是_______（只填一個）。

Answer 1

【答案】EcoRⅠ和 HindⅢ 4 同種限制酶切割形成的末端相同，部分目的基因與質(zhì)粒反向連接 不適合的胚胎處理問題 基因檢測（遺傳學診斷） 循環(huán)經(jīng)濟 生態(tài)工程 整體性原理

【解析】

基因工程技術的基本步驟：

1、目的基因的獲�。悍椒ㄓ袕幕�因文庫中獲取、利用PCR技術擴增和人工合成。

2、基因表達載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等。

3、將目的基因?qū)�入受體細胞：根據(jù)受體細胞不同，導入的方法也不一樣．將目的基因?qū)�入植物細胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)�入動物細胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因?qū)�入微生物細胞的方法是感受態(tài)細胞法。

4、目的基因的檢測與鑒定：

（1）分子水平上的檢測：①檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術；②檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術。

（2）個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。

（1）據(jù)圖分析，根據(jù)不同限制酶在目的基因和質(zhì)粒上的識別位點可知：①不能用SmaⅠ切割，因為用該酶切割后將導致目的基因和標記基因被破壞；②不能用SnaBⅠ和BamHⅠ切割，因為這兩種酶的酶切位點沒有同時出現(xiàn)在質(zhì)粒和目的基因上；③也不能用EcoRⅠ一種酶來切割，因為切割之后形成的片段易發(fā)生自身環(huán)化現(xiàn)象。因此只能用EcoRⅠ和HindⅢ兩種酶同時切割。用EcoRⅠ和HindⅢ兩種酶切割后經(jīng)重組形成的符合要求的重組質(zhì)粒上含有2個SmaⅠ、1個EcoRⅠ、1個HindⅢ識別位點，因此經(jīng)SmaⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ三種酶同時進行酶切，該環(huán)狀DNA分子將被切割成4種小的DNA片段。

（2）若用EcoRⅠ處理，因為同種限制酶切割形成的末端相同，部分目的基因與質(zhì)粒反向連接，故導致部分含有重組質(zhì)粒的受體細胞中目的基因不能正確表達。

（3）設計試管嬰兒所引發(fā)的倫理問題主要是將此技術用于設計嬰兒性別及不適合的胚胎處理問題。一般情況下試管嬰兒技術與設計試管嬰兒相比，不必經(jīng)過遺傳學診斷（基因檢測）這一步驟。

（4）生態(tài)經(jīng)濟所遵循的主要原則是循環(huán)經(jīng)濟，而實現(xiàn)這一目標的重要手段是生態(tài)工程；在進行林業(yè)工程建設時，一方面要號召農(nóng)民種樹，保護環(huán)境。另一方面要考慮貧困地區(qū)農(nóng)民的生活問題，如糧食、燒材以及收入等問題，其同時兼顧了社會、經(jīng)濟和自然，因此其遵循整體性原理。