Question

閱讀如下材料回答問題：
材料甲：T4溶菌酶在溫度較高時易失去活性，科學(xué)家對編碼T4溶菌酶的基因進(jìn)行改造，使其表達(dá)的T4溶菌酶的第3位的異亮氨酸變?yōu)榘腚装彼�，在該半胱氨酸與第97位的半胱氨酸之間形成了一個二硫鍵，提高了T4溶菌酶的耐熱性．
材料乙：科學(xué)家將牛生長激素基因?qū)�入小鼠受精卵中，得到了體型巨大的“超級小鼠”；科學(xué)家采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法培育出轉(zhuǎn)基因煙草．農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法是將目的基因?qū)�入植物�?xì)胞采用最多的方法．在該工程中所用的基因“剪刀”能識別的序列和切點是一G^↓GATCC一，人圖為農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法示意圖．回答下列問題：
（1）材料甲屬于

 

工程范疇．該工程是指以分子生物學(xué)相關(guān)理論為基礎(chǔ)，通過

 

或基因合成，對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，或制造一種新蛋白質(zhì)的技術(shù)．
（2）材料乙中將基因表達(dá)載體導(dǎo)入小鼠的受精卵中常用

 

法，將基因表達(dá)載體轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌的常用方法是

 

．在培育轉(zhuǎn)基因植物時常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，農(nóng)桿菌的作用是

 

．
（3）如果要將某目的基因通過農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法導(dǎo)入植物細(xì)胞，先要將目的基因插入農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒的

 

中，然后用農(nóng)桿菌感染植物細(xì)胞，并將目的基因插入植物細(xì)胞的

 

上，使目的基因的遺傳特性得以穩(wěn)定維持和

 

．
（4）若要檢測目的基因是否發(fā)揮功能作用，首先要檢測

 

．
（5）請畫出質(zhì)粒被切割形成黏性末端的過程圖．

Answer 1

考點：基因工程的原理及技術(shù)

專題：

分析：1、基因工程技術(shù)的基本步驟：
（1）目的基因的獲�。悍椒ㄓ袕幕�因文庫中獲取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成．
（2）基因表達(dá)載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，該步驟需要限制酶和DNA連接酶．
（3）將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞：根據(jù)受體細(xì)胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣．將目的基因?qū)�入植物�?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)�入動物�?xì)胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因?qū)�入微生物�?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法．
（4）目的基因的檢測與鑒定．
2、蛋白質(zhì)工程指以蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過基因修飾或基因合成，對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行基因改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的生產(chǎn)和生活的需要．

解答： 解：（1）資料甲中的技術(shù)屬于蛋白質(zhì)工程的范疇，該工程是指以分子生物學(xué)相關(guān)理論為基礎(chǔ)，通過對基因修飾或基因合成，對現(xiàn)有的蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)的技術(shù)．
（2）將目的基因?qū)�入動物�?xì)胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因?qū)�入微生物�?xì)胞常用感受態(tài)細(xì)胞法，即用 Ca²⁺處理微生物，使之成為易于吸收周圍環(huán)境中DNA分子的感受態(tài)；在培育轉(zhuǎn)基因植物時常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，其中農(nóng)桿菌可感染植物，將目的基因轉(zhuǎn)移到受體細(xì)胞中．
（3）農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法的原理：農(nóng)桿菌中的Ti質(zhì)粒上的T-DNA可轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞，并且整合到受體細(xì)胞染色體的DNA上．根據(jù)農(nóng)桿菌的這一特點，如果將目的基因插入到Ti質(zhì)粒的T-DNA上，通過農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用，就可以把目的基因整合到植物細(xì)胞中染色體的DNA上，使目的基因的遺傳特性得以穩(wěn)定維持和表達(dá)．
（4）若要檢測目的基因是否發(fā)揮功能作用，首先要檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA．
（5）在該工程中所用的基因“剪刀”能識別的序列和切點是一G^↓GATCC一，則質(zhì)粒被切割形成黏性末端的過程圖如下：

故答案為：
（1）蛋白質(zhì)    基因修飾
（2）顯微注射    Ca²⁺處理   農(nóng)桿菌可感染植物，將目的基因轉(zhuǎn)移到受體細(xì)胞中
（3）T-DNA    染色體DNA    表達(dá)
（4）目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA
（5）

點評：本題以材料為背景，考查基因工程和蛋白質(zhì)工程的相關(guān)知識，要求考生識記基因工程的工具、原理及操作步驟；識記蛋白質(zhì)工程的概念及操作過程，能結(jié)合圖中信息答題．