Question

［生物――選修３　現(xiàn)代生物科技專題］（15分   每空1分）

下面是一項(xiàng)“利用轉(zhuǎn)基因番茄生產(chǎn)人胰島素的方法”的專利摘要，請(qǐng)回答：

本發(fā)明利用轉(zhuǎn)基因番茄作為生物反應(yīng)器生產(chǎn)人胰島素。所用的人胰島素基因是依據(jù)植物“偏愛(ài)”的密碼子來(lái)設(shè)計(jì)所含的密碼子，通過(guò)人工合成若干DNA片段，拼接而成，并且在胰島素-COOH端加上KDEL內(nèi)質(zhì)網(wǎng)滯留序列，避免胰島素在植物細(xì)胞中的降解。將該基因置于CaMV 35S啟動(dòng)子和果實(shí)專一性啟動(dòng)子2A12的驅(qū)動(dòng)之下通過(guò)農(nóng)桿菌介導(dǎo)的方法轉(zhuǎn)入番茄中，在番茄的果實(shí)中表達(dá)人胰島素。 

（1）本專利是采用___________方法獲得目的基因的。獲得的人胰島素基因與人體細(xì)胞中胰島素基因的堿基序列不同，但兩者所編碼的蛋白質(zhì)中氨基酸序列相同，原因密碼子具有___________性，基因序列不同，蛋白質(zhì)可以相同。要想在體外獲得大量該目的基因的片段，可以采用____________技術(shù)。該技術(shù)中使用的關(guān)鍵酶是________________________ ；原料是____________________。

（2）根據(jù)上述摘要，轉(zhuǎn)基因操作時(shí)所用的載體是____________，載體上的____________可以轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞，并且整合到受體細(xì)胞染色體的DNA上。

構(gòu)建的基因表達(dá)載體中含有_______  _______  ______  ______  ____（從下列選項(xiàng)中選擇）。

①目的基因   ②CaMV 35S啟動(dòng)子 ③果實(shí)專一性啟動(dòng)子2A12    ④引物    

⑤標(biāo)記基因    ⑥內(nèi)含子滯留序列      ⑦終止密碼子                ⑧終止子

（3）如果要檢測(cè)在受體細(xì)胞中是否存在目的基因可采用____________技術(shù)。該技術(shù)中使用的基因探針也可以用來(lái)檢測(cè)___________________ 。還可以從________水平進(jìn)行鑒定。

 

Answer 1

【答案】

（1）人工合成    密碼子具有簡(jiǎn)并性，基因序列不同，蛋白質(zhì)可以相同    PCR 

    熱穩(wěn)定性DNA聚合酶（或Taq酶）  四種游離的脫氧核苷酸

（2）農(nóng)桿菌的Ti質(zhì)粒   T–DNA     ①②③⑤⑧（5分）

（3）DNA分子雜交   目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA  個(gè)體生物學(xué)

【解析】（1）題中人胰島素基因采用人工合成方法獲得；由于密碼子具有簡(jiǎn)并性，所以基因序列不同，蛋白質(zhì)相同。體外獲得大量目的基因片段的方法是PCR技術(shù)，該技術(shù)使用的酶是熱穩(wěn)定性DNA聚合酶，原料是四種游離的脫氧核苷酸。

（2）農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法使用的載體是農(nóng)桿菌的Ti質(zhì)粒，載體上的T-DNA可以轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞，并且整合到受體細(xì)胞染色體的DNA上�；�因表達(dá)載體包括目的基因、啟動(dòng)子、果實(shí)專一性啟動(dòng)子2A12、終止子、標(biāo)記基因。

（3）檢測(cè)受體細(xì)胞中是否存在目的基因可采用DNA分子雜交技術(shù)，該技術(shù)中使用的基因探針也可檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA。還可以從個(gè)體生物學(xué)水平進(jìn)行鑒定。