【題目】【生物——選修3現(xiàn)代生物科技專題】請(qǐng)分析下面一項(xiàng)專利。

申請(qǐng)專利號(hào)

03109739．1

時(shí)間

2003．04．14

名 稱

利用轉(zhuǎn)基因番茄生產(chǎn)胰島素的方法

公開(kāi)號(hào)

1458161

公開(kāi)日

2003．11．26

申請(qǐng)（專利權(quán)）

林忠平

地 址

北京市北京大學(xué)

生命科學(xué)學(xué)院

發(fā)明（設(shè)計(jì)人）

林忠平、倪挺、

陳溪、胡鳶雷

專 利

摘 要

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)密碼子的原則來(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C端加上KDEL的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)滯留序列。將該基因置于CaMV35S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）此基因工程中，目的基因是 。將人工合成的DNA片段拼接在一起，所必需的工具酶是 。

（2）試分析在C端加上KDEL的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)滯留序列的原因： 。

（3）農(nóng)桿菌介導(dǎo)的方法是將目的基因與農(nóng)桿菌的 結(jié)合構(gòu)建 ；目的基因能否在番茄中穩(wěn)定遺傳的關(guān)鍵是 ；檢測(cè)受體細(xì)胞中是否存在目的基因可采用 技術(shù)。

【答案】（15分）（1）人胰島素基因（2分） 限制（性核酸內(nèi)切）酶、DNA連接酶（2分）

（2）使胰島素合成后在植物內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中保存，以免在細(xì)胞內(nèi)被降解（3分）

（3）質(zhì)粒（或Ti質(zhì)粒）（2分） 基因表達(dá)載體（2分） 番茄染色體DNA上是否插入了目的基因（2分）

DNA分子雜交（2分）

【解析】

試題分析：（1）由“專利摘要”可知：此基因工程中，目的基因是人胰島素基因。將人工合成的DNA片段拼接在一起即構(gòu)建基因表達(dá)載體，所必需的工具酶是限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶。

（2）在C端加上KDEL的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)滯留序列，可使胰島素合成后在植物內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中保存，以免在細(xì)胞內(nèi)被降解。

（3）將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞，本題采用的是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，即將目的基因與農(nóng)桿菌的質(zhì)粒（或Ti質(zhì)粒）結(jié)合構(gòu)建基因表達(dá)載體；目的基因能否在番茄中穩(wěn)定遺傳的關(guān)鍵是番茄染色體DNA上是否插入了目的基因；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)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

【題目】長(zhǎng)跑比賽中，運(yùn)動(dòng)員體內(nèi)多種生理過(guò)程發(fā)生了改變。

（1）機(jī)體產(chǎn)熱大量增加，通過(guò)_________調(diào)節(jié)，引起皮膚毛細(xì)血管舒張和汗腺分泌增強(qiáng)，導(dǎo)致散熱加快以維持體溫的相對(duì)恒定。

（2）機(jī)體大量出汗導(dǎo)致失水較多，刺激______________ ，引起垂體釋放抗利尿激素，繼而促進(jìn)______________ ，以維持體內(nèi)的水鹽平衡。

（3）比賽結(jié)束后，運(yùn)動(dòng)員可適量補(bǔ)充水分以消除由于__________ 中滲透壓升高引起的渴感，還可通過(guò)積極放松的方式緩解因肌肉細(xì)胞中________積累過(guò)多造成的肌肉酸痛。

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

【題目】線粒體和葉綠體都是進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的細(xì)胞器。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是

A．兩者都能產(chǎn)生ATP，但最初的能量來(lái)源不同

B．需氧型生物的細(xì)胞均有線粒體，植物細(xì)胞都有葉綠體

C．兩者都含有磷脂、DNA和多種酶，葉綠體中還含有色素

D．兩者都有內(nèi)膜和外膜，葉綠體基質(zhì)中一般還有類囊體構(gòu)成的基粒

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

【題目】豚鼠的黑色對(duì)白色為顯性。假如在一個(gè)繁殖期內(nèi)，雜合雌豚鼠的卵巢中，所有的初級(jí)卵母細(xì)胞總共有20個(gè)黑色基因，那么經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂后，能形成含有白色基因的卵細(xì)胞最多和最少的數(shù)目是 （ ）

A ．10、0 B．20、10 C．40、20 D．20、0

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

【題目】以下關(guān)于實(shí)驗(yàn)的描述中，正確的是

A．利用光學(xué)顯微鏡可觀察到細(xì)胞膜的磷脂雙分子層

B．西瓜汁可用作還原糖鑒定的替代材料

C．脂肪的檢測(cè)實(shí)驗(yàn)中可以滴1～2滴質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%的鹽酸洗去多余的染料

D．觀察細(xì)胞中DNA和RNA分布實(shí)驗(yàn)可觀察到細(xì)胞質(zhì)顯紅色、細(xì)胞核顯綠色

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

【題目】在電子顯微鏡下，顫藻和小球藻細(xì)胞中都能觀察到的結(jié)構(gòu)是

A．細(xì)胞核 B．葉綠體 C．核糖體 D．高爾基體

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

【題目】小麥高產(chǎn)與低產(chǎn)由兩對(duì)同源染色體上的兩對(duì)等位基因（A1與a1，A2與a2）控制，且含顯性基因越多產(chǎn)量越高�，F(xiàn)有高產(chǎn)與低產(chǎn)兩個(gè)純系雜交得F1，F(xiàn)1自交得F2，F(xiàn)2中出現(xiàn)了高產(chǎn)、中高產(chǎn)、中產(chǎn)、中低產(chǎn)、低產(chǎn)五個(gè)品系。讓F2中某一中產(chǎn)個(gè)體自交，后代中有高產(chǎn)個(gè)體出現(xiàn)。該中產(chǎn)個(gè)體的基因型為

A．A1a1A2a2 B．A1A1a2a2 C．a1a1A2A2 D．A1a1A2A2

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

【題目】下列相關(guān)描述錯(cuò)誤的有幾項(xiàng)

①T2噬菌體寄生于酵母菌和大腸桿菌中

②1953年Watson和Crick構(gòu)建了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，其重要意義在于證明DNA是遺傳物質(zhì)

③DNA聚合酶和RNA聚合酶的結(jié)合位點(diǎn)分別在DNA和RNA上

④格里菲斯的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)直接證明了DNA是遺傳物質(zhì)

⑤某二倍體植物染色體上的基因B2，是由其等位基因B1突變而來(lái)的，如不考慮染色體變異，基因B1和B2可同時(shí)存在于同一個(gè)體細(xì)胞中或同一個(gè)配子中

⑥通過(guò)誘導(dǎo)多倍體的方法可克服遠(yuǎn)緣雜交不育，培育出作物新類型

A. 三項(xiàng) B. 四項(xiàng) C. 五項(xiàng) D. 六項(xiàng)

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科目：高中生物 來(lái)源： 題型：

【題目】下列屬于主動(dòng)運(yùn)輸?shù)氖牵?）

A. 動(dòng)物肺泡細(xì)胞釋放CO2 B. 蔗糖通過(guò)植物細(xì)胞的細(xì)胞壁

C. 苯分子進(jìn)入人的皮膚細(xì)胞 D. 麗藻細(xì)胞吸收SO42的過(guò)程

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