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使用次数:300
更新时间:2021-01-20
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1.

赖氨酸是人体内的必需氨基酸,但玉米、小麦等重要的粮食作物中赖氨酸的含量很少,缺乏这些必需氨基酸对人体的健康非常不利。我国科学家将提高赖氨酸含量的相关蛋白质编码基因导入玉米体内,获得的转基因玉米中赖氨酸的含量比普通玉米提高了30%。回答下列问题。

1)科学家发现,将天冬氨酸激酶中的一个苏氨酸变成异亮氨酸,叶片中赖氨酸的含量会提高很多,对天然蛋白质进行改造,应直接对__________(填蛋白质基因)进行操作。

2)在体外扩增目的基因时,除了目的基因,还需提供dCTP、、dATPdGTPdPTP__________

3)图示基因表达载体除了标注的部分外,还必须有的部分是__________,有同学认为图中标注的部分存在错误,请写出改正方法:__________

4)将目的基因导入植物细胞采用最多的是__________法,此种方法能在自然条件下感染双子叶植物和裸子植物,根据此种方法的机理分析,此种方法不适合单子叶植物的原因是__________;将目的基因导入单子叶植物可采用__________法。对导入的目的基因可进行检测和鉴定,在分子水平上的检测对象可以是__________ 。有时还需要进行个体生物学水平的鉴定。

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题型:综合题
知识点:基因工程
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【答案】

基因    热稳定性DNA聚合酶(Taq酶)、引物    标记基因、复制原点    天冬氨酸激酶基因应位于启动子和终止子之间    农杆菌转化    单子叶植物伤口处不会分泌酚类化合物从而吸引农杆菌,农杆菌无法完成侵染过程    基因枪法和花粉管通道    DNARNA和蛋白质   

【分析】

基因工程基本步骤:目的基因的获取,表达载体的构建,受体细胞的转化,目的基因的表达与检测;
蛋白质工程本质上是基因工程的延伸,需通过基因层面的改造修饰达到合成新蛋白质的目的。

【详解】

1)蛋白质工程中需对基因进行改造。

2)在体外扩增目的基因时,除了目的基因,还需提供dCTPdATPdGTPdTTP和热稳定性DNA聚合酶(Taq酶)、引物。

3)构建的基因表达载体中,除了启动子、终止子、目的基因外,还需有复制原点和标记基因,另外目的基因应位于启动子和终止子之间。

4)由于单子叶植物伤口处不会分泌酚类化合物从而吸引农杆菌,农杆菌无法完成侵染过程,因此可采用基因枪法和花粉管通道法进行目的基因的导入。对导入的目的基因可在分子水平上对DNA、RNA和蛋白质进行检测,另外还可进行个体生物学水平的鉴定。

【点睛】

将目的基因转入植物细胞可通过农杆菌转化法、基因枪法或花粉管通道法。

=
考点梳理:
根据可圈可点权威老师分析,试题“ ”主要考查你对 基因诊断与基因治疗 等考点的理解。关于这些考点的“资料梳理”如下:
◎ 基因诊断与基因治疗的定义
基因诊断与基因治疗:

1、基因诊断技术的原理
(1)基因诊断:是用放射性同位素(如32P)、荧光分子等标记的DNA分子做探针,利用DNA分子杂交原理,鉴定被检测样本上的遗传信息,从而达到检测疾病的目的。
(2)基因诊断的对象主要包括病原微生物的侵入,先天遗传性疾病和后天基因突变引起的疾病等方面。目前,基因诊断已在病毒性肝炎、艾滋病等传染病的诊断中发挥了不可替代的作用。
(3)通过基因诊断的方法检测其发生突变的基因,对于临床诊断、了解发病机理和疾病治疗都具有重要的意义。
(4)基因诊断的应用:传统诊断遗传疾病的方法是通过表现型来推测基因型。基因诊断则是从基因着手来推断表现型,这种方法不受细胞类型和发病年龄的限制,可用于一切遗传病的诊断。如半乳糖血症是一种先天性糖代谢缺陷症,通过基因诊断,发现病人缺少一个合成半乳糖转移酶的基因。如果把半乳糖转移酶的基因转入缺乏这一基因的人体中,便可以使他的缺陷症状得到改善。
2、基因治疗的发展前景
(1)基因治疗:就是把特定的外源基因导入有基因缺陷的细胞中,从而达到治疗疾病的目的。

(2)基因治疗恶性肿瘤的方案有两种:
①杀死肿瘤细胞——将抑制癌细胞增生的基因转入到癌细胞内,不仅可以阻断癌细胞繁殖,还可以诱导它自杀死亡;或将一段可以抑制癌基因转录的DNA序列导入癌细胞,使癌基因不能表达,癌细胞也就不能增殖。
②将提高人体免疫力的基因导入免疫系统,以提高人体防御功能,由人体免疫系统杀死癌细胞。
(3)基因治疗的步骤:选择治疗基因→将治疗基因和运载体结合导入到患者体内→治疗基因在细胞内正常表达。
◎ 基因诊断与基因治疗的知识扩展
(1)基因诊断技术的原理
基因诊断:是用放射性同位素(如32P)、荧光分子等标记的DNA分子做探针,利用DNA分子杂交原理,鉴定被检测样本上的遗传信息,从而达到检测疾病的目的。
基因芯片:是将大量特定序列的DNA片段有序的固定在尼龙膜、玻片或硅片上,从而能大量、快速、平行地对DNA分子的碱基序列进行测定和定量分析。
(2)基因芯片的应用:肿瘤细胞的检测、预测老年痴呆、糖尿病。
(3)基因治疗的发展前景
基因治疗:就是把特定的外源基因导入有基因缺陷的细胞中,从而达到治疗疾病的目的。

(4)基因诊断的应用:传统诊断遗传疾病的方法是通过表现型来推测基因型。基因诊断则是从基因着手来推断表现型,这种方法不受细胞类型和发病年龄的限制,可用于一切遗传病的诊断。如半乳糖血症是一种先天性糖代谢缺陷症,通过基因诊断,发现病人缺少一个合成半乳糖转移酶的基因。如果把半乳糖转移酶的基因转入缺乏这一基因的人体中,便可以使他的缺陷症状得到改善。
基因诊断的对象主要包括病原微生物的侵入,先天遗传性疾病和后天基因突变引起的疾病等方面。目前,基因诊断已在病毒性肝炎、艾滋病等传染病的诊断中发挥了不可替代的作用。有些遗传性疾病是由特定基因突变引起的,例如苯丙氨酸羟化酶基因突变可引起苯丙酮尿症,腺苷脱氨酶基因突变可引起重症免疫缺陷症。通过基因诊断的方法检测其发生突变的基因,对于临床诊断、了解发病机理和疾病治疗都具有重要的意义。
◎ 基因诊断与基因治疗的知识拓展
知识拓展:

1、基因芯片:是将大量特定序列的DNA片段有序的固定在尼龙膜、玻片或硅片上,从而能大量、快速、平行地对DNA分子的碱基序列进行测定和定量分析。
2、基因芯片的应用:用于寻找和鉴定与疾病相关的基因;用于传染病的检测。例肿瘤细胞的检测、预测老年痴呆、糖尿病,艾滋病、前列腺癌等。
◎ 基因诊断与基因治疗的教学目标
1、了解基因诊断与基因治疗的原理。
2、了解基因诊断与基因治疗的方法。
◎ 基因诊断与基因治疗的考试要求
能力要求:了解/识记
课时要求:1
考试频率:易考
分值比重:0.5

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更新时间:2020-11-17
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