Question

A．科學家將魚抗凍蛋白基因轉入番茄，使番茄的耐寒能力大大提高，可以在相對寒冷的環(huán)境中生長．如圖是轉基因抗凍番茄的培育過程示意圖．

（1）若圖中Ⅱ是科學家構建的魚抗凍蛋白基因的表達載體，則該基因表達載體的組成通常應包括

 

等．
（2）科學家常采用

 

法將魚抗凍蛋白基因導入番茄細胞內．通常采用

 

技術檢測目的基因是否插了番茄的基因組．
（3）在轉基因番茄食用過程中，在食物安全方面可能會出現什么問題？（列舉兩點）

 

 

（4）多聚半乳糖醛酸酶（PG酶）可將成熟的番茄果實細胞壁中的多聚半乳糖醛酸降解為半乳糖醛酸，從而導致果實軟化．抑制PG酶的活性可以延長番茄果實儲藏期，請用文字描述采用蛋白質工程技術降低該酶活性的一般過程．

 

．

Answer 1

考點：基因工程的原理及技術,胚胎干細胞的來源及分化,禁止生殖性克隆

專題：

分析：分析題圖：圖示為轉基因抗凍番茄的培育過程示意圖．圖中Ⅰ是質粒，作為目的基因的運載體，其上有標記基因（四環(huán)素抗性基因）便于篩選；Ⅱ是基因表達載體；Ⅲ是含有目的基因的受體細胞（番茄體細胞），還需采用植物組織培養(yǎng)技術將其培育成轉基因抗凍番茄植株．

解答： 解：（1）基因表達載體的組成通常應包括目的基因、啟動子、終止子、標記基因等．
（2）將目的基因導入植物細胞時，常采用農桿菌轉化法；檢測目的基因是否插了番茄的基因組通常采用DNA分子雜交技術．
（3）轉基因生物在食物安全方面可能會出現的問題：①可能會影響人的免疫系統(tǒng)，進而影響人體的健康；②可能出現過敏反應；③可能會影響人體正常的代謝；④擔心營養(yǎng)成分改變．⑤擔心出現滯后效應．
（4）蛋白質工程的過程：預期蛋白質功能→設計預期的蛋白質結構→推測應有氨基酸序列→找到對應的脫氧核苷酸序列（基因）．因此通過蛋白質工程技術降低該酶活性的一般過程為：①PG酶蛋白的功能分析；②PG酶蛋白的結構預測和設計；③PG酶基因的改造．
故答案為：
（1）目的基因、啟動子、終止子、標記基因
（2）農桿菌轉化  DNA分子雜交
（3）食物安全性方面的問題包括：①可能會影響人的免疫系統(tǒng)，進而影響人體的健康；②可能出現過敏反應；③可能會影響人體正常的代謝；④擔心營養(yǎng)成分改變．⑤擔心出現滯后效應
（4）蛋白質工程方法的步驟為：①PG酶蛋白的功能分析，②PG酶蛋白的結構預測和設計，③PG酶基因的改造．

點評：本題結合轉基因抗凍番茄的培育過程示意圖，考查基因工程、轉基因技術的安全性問題、蛋白質工程的相關知識，要求考生識記基因工程的工具及操作步驟；識記轉基因生物的三種安全性問題，了解人們對此引發(fā)的相關爭議；識記蛋白質工程的過程．