Question

【題目】下圖1是可作為基因載體的質(zhì)粒，圖2是含有目的基因的外源DNA。

（1）若將圖1中質(zhì)粒和圖2中含目的基因的外源DNA通過限制酶處理后進行拼接形成重組質(zhì)粒，那么最好應(yīng)選用___________限制酶。對符合設(shè)計要求的重組質(zhì)粒用 SmaⅠ EcoRⅠ和HindⅢ三種酶同時進行酶切，假設(shè)所用的酶均可將識別位點完全切開，則可得到___________種DNA片段

（2）若選用EcoRⅠ處理后，形成重組質(zhì)粒，經(jīng)檢測，部分含有重組質(zhì)粒的受體細胞中目的基因不能正確表達，其最可能的原因是______________________。

（3）試管嬰兒技術(shù)為許多不孕夫婦解決了不育問題，而設(shè)計試管嬰兒技術(shù)必須獲得政府部門的相關(guān)批準證書，以防該技術(shù)的濫用。設(shè)計試管嬰兒所引發(fā)的倫理問題主要是將此技術(shù)用于設(shè)計嬰兒性別及________。一般我們所說的試管嬰兒技術(shù)與設(shè)計試管嬰兒相比，不必經(jīng)過___________這一步驟。

（4）人類要實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，必走生態(tài)經(jīng)濟之路，生態(tài)經(jīng)濟所遵循的主要原則和實現(xiàn)的重要手段分別是___________和___________。在進行林業(yè)工程建設(shè)時，一方面要號召農(nóng)民種樹，保護環(huán)境。另一方面要考慮貧困地區(qū)農(nóng)民的生活問題，如糧食、燒材以及收入等問題，其體現(xiàn)了生態(tài)工程的基本原理是_______（只填一個）。

Answer 1

【答案】EcoRⅠ和 HindⅢ 4 同種限制酶切割形成的末端相同，部分目的基因與質(zhì)粒反向連接 不適合的胚胎處理問題 基因檢測（遺傳學(xué)診斷） 循環(huán)經(jīng)濟 生態(tài)工程 整體性原理

【解析】

基因工程技術(shù)的基本步驟：

1、目的基因的獲取：方法有從基因文庫中獲取、利用PCR技術(shù)擴增和人工合成。

2、基因表達載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等。

3、將目的基因?qū)�入受體細胞：根據(jù)受體細胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣．將目的基因?qū)�入植物細胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)�入動物細胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因?qū)�入微生物細胞的方法是感受態(tài)細胞法。

4、目的基因的檢測與鑒定：

（1）分子水平上的檢測：①檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù)；②檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù)；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù)。

（2）個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。

（1）據(jù)圖分析，根據(jù)不同限制酶在目的基因和質(zhì)粒上的識別位點可知：①不能用SmaⅠ切割，因為用該酶切割后將導(dǎo)致目的基因和標記基因被破壞；②不能用SnaBⅠ和BamHⅠ切割，因為這兩種酶的酶切位點沒有同時出現(xiàn)在質(zhì)粒和目的基因上；③也不能用EcoRⅠ一種酶來切割，因為切割之后形成的片段易發(fā)生自身環(huán)化現(xiàn)象。因此只能用EcoRⅠ和HindⅢ兩種酶同時切割。用EcoRⅠ和HindⅢ兩種酶切割后經(jīng)重組形成的符合要求的重組質(zhì)粒上含有2個SmaⅠ、1個EcoRⅠ、1個HindⅢ識別位點，因此經(jīng)SmaⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ三種酶同時進行酶切，該環(huán)狀DNA分子將被切割成4種小的DNA片段。

（2）若用EcoRⅠ處理，因為同種限制酶切割形成的末端相同，部分目的基因與質(zhì)粒反向連接，故導(dǎo)致部分含有重組質(zhì)粒的受體細胞中目的基因不能正確表達。

（3）設(shè)計試管嬰兒所引發(fā)的倫理問題主要是將此技術(shù)用于設(shè)計嬰兒性別及不適合的胚胎處理問題。一般情況下試管嬰兒技術(shù)與設(shè)計試管嬰兒相比，不必經(jīng)過遺傳學(xué)診斷（基因檢測）這一步驟。

（4）生態(tài)經(jīng)濟所遵循的主要原則是循環(huán)經(jīng)濟，而實現(xiàn)這一目標的重要手段是生態(tài)工程；在進行林業(yè)工程建設(shè)時，一方面要號召農(nóng)民種樹，保護環(huán)境。另一方面要考慮貧困地區(qū)農(nóng)民的生活問題，如糧食、燒材以及收入等問題，其同時兼顧了社會、經(jīng)濟和自然，因此其遵循整體性原理。