請(qǐng)分析下面一項(xiàng)專利:
申請(qǐng)專利號(hào) 03109739.1 專利申請(qǐng)日 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端上加上KSEL的內(nèi)置網(wǎng)滯序列,避免胰島素在植物細(xì)胞中的降解.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,所必需的酶是
 

(2)試分析在C端加上KDEL的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)滯留序列,為什么可以避免胰島素在植物細(xì)胞中的降解?
 

(3)用目的基因與農(nóng)桿菌的
 
結(jié)合構(gòu)建表達(dá)載體.目的基因能否在番茄中穩(wěn)定遺傳的關(guān)鍵是
 
,檢測(cè)受體細(xì)胞中是否存在目的基因可采用
 
技術(shù).
考點(diǎn):基因工程的原理及技術(shù)
專題:
分析:分析表格:表中為一項(xiàng)專利的基本信息.該專利的名稱是利用轉(zhuǎn)基因番茄生產(chǎn)胰島素的方法,可見(jiàn)該專利采用的基因工程技術(shù),目的基因是人胰島素基因,且所用的人胰島素基因是人工合成的,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.
解答: 解:(1)根據(jù)表中信息“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”可知此基因工程中,目的基因是人胰島素基因;要將人工合成的DNA片段拼接在一起,需先用同種限制酶切割DNA片段形成相同的黏性末端,還需用DNA連接酶將DNA片段拼接在一起.
(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,這樣可以避免胰島素在植物細(xì)胞中的降解.
(3)基因工程常用的運(yùn)載體是質(zhì)粒、動(dòng)植物病毒和噬菌體,因此本題是用目的基因與農(nóng)桿菌的質(zhì)粒(或Ti質(zhì)粒)結(jié)合構(gòu)建表達(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).
故答案為:
(1)人胰島素基因       限制(性核酸內(nèi)切)酶、DNA連接酶
(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)質(zhì)粒(或Ti質(zhì)粒)    番茄染色體DNA上是否插入了目的基因     DNA分子雜交
點(diǎn)評(píng):本題以一項(xiàng)專利的信息為載體,考查基因工程的相關(guān)知識(shí),要求考生識(shí)記基因工程的工具及操作步驟,能分析表中內(nèi)容提取有效信息答題,屬于考綱識(shí)記和理解層次的考查.
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:

將鼠的肝細(xì)胞磨碎,離心后發(fā)現(xiàn)試管中有一層成分含有呼吸酶,其可能來(lái)自( 。
A、細(xì)胞膜B、細(xì)胞核
C、細(xì)胞質(zhì)D、核膜

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

圖甲表示某綠色植物的細(xì)胞代謝狀況;圖乙表示在一定條件下測(cè)得的該植物光照強(qiáng)度與光合速率的關(guān)系;圖丙是某興趣小組將植物栽培在密閉玻璃溫室中,用紅外線測(cè)量?jī)x測(cè)得室內(nèi)的CO2濃度與時(shí)間關(guān)系的曲線.請(qǐng)分析回答:

(1)圖甲所示的該植物細(xì)胞代謝情況可用圖乙的點(diǎn)表示
 

(2)圖乙中的C點(diǎn)表示植物體的代謝情況是
 
.當(dāng)植物細(xì)胞內(nèi)的部分代謝活動(dòng)處于圖乙中的b點(diǎn)時(shí),葉綠體中ATP的移動(dòng)方向是
 

(3)若圖乙曲線表示該植物在25℃時(shí)光照強(qiáng)度與光合速率的關(guān)系,并且已知該植物光合作用和呼吸作用的最適溫度分別為25℃和30℃,那么將溫度提高到30℃,其他原有條件不變的情況下,理論上分析a點(diǎn)和c點(diǎn)如何變化?
 

(4)假設(shè)白天與黑夜各為12小時(shí),平均溫度為25℃,則白天光照強(qiáng)度大于
 
klx時(shí),植物才會(huì)表現(xiàn)出生長(zhǎng)現(xiàn)象.在相同溫度下,將該植物的葉片置于8klx光照下9小時(shí),然后移到黑暗處15小時(shí),則該24小時(shí)內(nèi)每100cm2葉片的光合作用所消耗的CO2的量為
 
 mg.
(5)由圖丙可推知,密閉玻璃溫室中(無(wú)土栽培,不考慮培養(yǎng)液對(duì)密閉玻璃溫室中氣體的影響)氧氣濃度最大的是
 
點(diǎn),光合速率與呼吸速率相等的點(diǎn)是
 
,j點(diǎn)與e點(diǎn)相比植物體內(nèi)有機(jī)物含量發(fā)生了什么變化?
 

(6)某生物小組的同學(xué)為了研究葉綠體色素對(duì)不同波長(zhǎng)光的吸收情況,設(shè)計(jì)了一個(gè)小試驗(yàn):
①?gòu)氖彝膺x取4株生長(zhǎng)發(fā)育狀況一致的天竺葵,制作4個(gè)能裝下天竺葵的相同規(guī)格的黑色硬紙盒,每個(gè)紙盒內(nèi)分別裝上不同顏色(紅、黃、綠、藍(lán))功率相同的彩燈;
②將4株天竺葵分別放入4個(gè)黑色紙盒中,在相同適宜的條件下,接通電源,光照4小時(shí);
③從4株經(jīng)光照的天竺葵上同時(shí)各取一片葉片放入培養(yǎng)皿中,滴加等量碘液;
④觀察并比較各培養(yǎng)皿中葉片的顏色變化.
請(qǐng)你指出以上實(shí)驗(yàn)步驟中存在的2點(diǎn)明顯不足:①
 
;②
 

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

水稻有香味是受基因控制的,其植株和種子均有香味.研究人員為確定香味基因的顯隱性,以有香味的“粵豐B“和無(wú)香味“320B”水稻為材料,互為父母本進(jìn)行如下雜交實(shí)驗(yàn):請(qǐng)分析回答:

(1)從實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析,水稻有無(wú)香味的性狀是由
 
對(duì)基因控制的,做出上述判斷的依據(jù)是
 
,其中香味基因是
 
性基因.
(2)在F2代無(wú)香味的190株植株中,雜合子有
 
株.

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

在生物組織中可溶性還原糖、脂肪、蛋白質(zhì)的鑒定的實(shí)驗(yàn)中,其原理是依據(jù)生物組織中的有機(jī)物與某些化學(xué)試劑所產(chǎn)生的顏色反應(yīng),鑒定生物組織中某種物質(zhì)的存在.請(qǐng)回答下面的問(wèn)題.
(1)鑒定成熟梨的果肉內(nèi)存在還原糖所用的試劑是斐林試劑,該試劑與細(xì)胞內(nèi)可溶性糖中的還原糖,如
 
發(fā)生作用,可形成
 
色沉淀.
(2)鑒定花生子葉中存在脂肪,所用試劑是
 
,脂肪被該試劑染成
 
色.
(3)鑒定蛋清稀釋液中含有蛋白質(zhì),所用試劑是雙縮脲試劑,所產(chǎn)生的顏色反應(yīng)是
 
色.

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

基因工程是在現(xiàn)代生物學(xué)、化學(xué)和工程學(xué)基礎(chǔ)上建立和發(fā)展起來(lái)的,并有賴于微生物學(xué)理論和技術(shù)的發(fā)展運(yùn)用.基因工程基本操作流程如右圖所示,請(qǐng)據(jù)圖回答:
(1)甲是
 
,完成圖中剪接過(guò)程需要
 

酶的作用.
(2)在上述過(guò)程中,遵循堿基互補(bǔ)原則的步驟有:
 
.(用圖解中字母表示)
(3)不同種生物之間的基因能拼接成功,從分子結(jié)構(gòu)角度分析是因?yàn)椋?div id="uqlrd4v" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 
,目的基因在不同的生物細(xì)胞中能正確表達(dá),說(shuō)明了
 

(4)研究發(fā)現(xiàn),番茄體內(nèi)有一種酶可以抑制害蟲(chóng)的消化功能,現(xiàn)科學(xué)家已成功的分離出這種基因并導(dǎo)入到玉米的體細(xì)胞中,培育出了具有與番茄相似抗蟲(chóng)性狀的玉米植株,在此過(guò)程中使用了哪些現(xiàn)代生物科技手段?
 
,而玉米這種變異的來(lái)源屬于
 

(5)在培育轉(zhuǎn)基因植物時(shí),我國(guó)科學(xué)家發(fā)明了一種“花粉管通道法”,就是利用植物受精后花粉萌發(fā)形成的花粉管通道,將DNA分子注入胚囊中,此過(guò)程相當(dāng)于基因工程操作中的
 
步驟.若把目的基因?qū)朐撝参锏娜~綠體DNA中,則其產(chǎn)生的配子中
 
(填“一定”或“不一定”)含有該基因.

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

讓雜合體Aa自交生成F1,F(xiàn)1=Aa、Aa、AA、aa,再讓F1自交生成F2,F(xiàn)2基因型分別為
 
,F(xiàn)2中AA的概率
 

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

洋蔥是生物學(xué)中較為常用的實(shí)驗(yàn)材料,下列有關(guān)敘述中可行的是(  )
A、利用洋蔥的根尖分生區(qū)做細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)實(shí)驗(yàn)
B、利用洋蔥的根尖成熟區(qū)細(xì)胞做低溫誘導(dǎo)染色體加倍的實(shí)驗(yàn)
C、利用洋蔥的白色內(nèi)表皮鱗片葉在強(qiáng)光條件下觀察細(xì)胞質(zhì)壁分離及復(fù)原現(xiàn)象
D、利用洋蔥的綠葉做葉綠體中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

下列關(guān)于現(xiàn)代生物工程技術(shù)的敘述中,正確的說(shuō)法有幾項(xiàng)(  )
①將某人的肝癌細(xì)胞在實(shí)驗(yàn)室中繁殖成一個(gè)細(xì)胞系,該技術(shù)屬于基因工程技術(shù)
②從禽流感患者血清中分離出的病毒基因制備的DNA探針可檢測(cè)肝炎病毒
③基因工程中必需用同種限制性內(nèi)切酶處理目的基因和運(yùn)載體
④利用基因突變的原理,創(chuàng)造出了“超級(jí)細(xì)菌”
⑤人和大腸桿菌在合成胰島素時(shí),轉(zhuǎn)錄和翻譯的場(chǎng)所是相同的
⑥通過(guò)檢測(cè),大腸桿菌中沒(méi)有胰島素產(chǎn)生則可判斷重組質(zhì)粒未導(dǎo)入受體菌
⑦基因工程和植物體細(xì)胞雜交都具有打破生殖隔離,在分子和細(xì)胞水平上定向改變生物遺傳的特性.
A、3項(xiàng)B、2項(xiàng)C、1項(xiàng)D、0項(xiàng)

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