高考生物复习第10单元现代生物科技专题第33讲基因工程全国公开课一等奖百校联赛示范课赛课特等奖.pptx

,总纲目录教材研读考点突破,栏目索引,总纲目录教材研读考点突破,栏目索引,*,*,总纲目录教材研读考点突破,栏目索引,总纲目录,总纲目录教材研读考点突破,栏目索引,教材研读,总纲目录教材研读考点突破,栏目索引,考点突破,*,*,总纲目录教材研读考点突破,栏目索引,核心构建,总纲目录教材研读考点突破,栏目索引,*,*,总纲目录教材研读考点突破,栏目索引,*,*,第33讲基因工程,第1页,突破,1,基因工程操作工具,突破,2,基因工程操作步骤,总纲目录,突破,3,基因工程应用及蛋白质工程,第2页,一、基因工程概念了解,1.供体:提供目标基因个体。,2.操作环境:,无菌,。,3.操作水平:,DNA分子,水平。,5.受体:表示目标基因个体。,4.原理:基因重组。,6.本质:基因在,受体生物,体内表示。,7.优点:克服,远缘杂交不亲和,障碍,定向改造生物遗传性状。,第3页,二、DNA重组技术基本工具,1.限制性核酸内切酶(简称:限制酶),(1)起源:主要是从,原核,生物中分离纯化出来。,(2)作用:识别双链DNA分子某种特定,核苷酸序列,并使每条链,中特定部位两个核苷酸之间磷酸二酯键断开。,(3)结果:产生,黏性末端,或平末端。,第4页,2.DNA连接酶,惯用类型,E,coli,DNA连接酶,T,4,DNA连接酶,起源,大肠杆菌,T,4,噬菌体,功效,连接黏性末端,连接,黏性末端和平末端,结果,恢复被限制酶切开两个核苷酸之间磷酸二酯键,3.载体,(1)种类:,质粒,、噬菌体衍生物、动植物病毒等。,(2)质粒特点,第5页,三、基因工程操作程序,第6页,四、基因工程应用,技术名称,应用,植物基因工程,培育抗虫转基因植物、抗病转基因植物和抗逆转基因植物;利,用转基因技术改良植物品质,动物基因工程,提升动物生长速度,改进畜产品品质;用转基因动物生产药品;用转基因动物作器官移植供体,基因工程药品,利用转基因工程菌生产药品,如细胞因子、抗体、疫苗等,基因治疗,把正常基因导入病人体内,使其表示产物发挥功效,从而治疗疾病。分为体内基因治疗和体外基因治疗,第7页,2.目标:依据人们对蛋白质功效特定需求,对蛋白质结构进行分子设,计。,1.崛起缘由:天然蛋白质不一定完全符合人类生产和生活需要。,五、蛋白质工程,4.设计流程:预期蛋白质功效设计预期蛋白质结构推测应有,氨基酸,序列找到相对应,脱氧核苷酸,序列(基因)。,3.操作伎俩:基因修饰或基因合成。,第8页,1.转基因结果,(1)工程菌DNA重组微生物。,(2)基因制药。,(3)转基因动物,生物反应器,。,(4)转基因农作物。,六、转基因生物安全性,2.安全性问题,(1)食物安全:滞后效应(产生毒性蛋白质)、新过敏原、营养成份改变。,(2)生物安全:生物入侵,破坏生物,多样性,。,(3)环境安全:破坏生态系统稳定性和人类生活环境。,第9页,3.理性对待转基因技术,(1)需要正确社会舆论导向,趋利避害,不能因噎废食。,(2)制订符合本国利益政策和法规,最大程度地确保转基因技术和产,品安全性。,七、禁止生物武器,1.种类:病菌、病毒、生化毒剂及经过,基因重组,致病菌。,2.我国政府态度:任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器,并反对,生物武器及其技术和设备扩散。,第10页,1.胰岛素基因表示载体中胰岛素基因可经过人肝细胞mRNA反转录,取得。,(,),3.可利用DNA分子杂交技术判定目标基因是否已导入受体细胞。,(),2.重组Ti质粒构建需要限制性核酸内切酶和DNA聚合酶参加。(,),4.在应用农杆菌侵染植物叶片取得转基因植株常规试验步骤中,不需,要用选择培养基筛选导入目标基因细胞。,(,),5.外源DNA必须位于重组质粒开启子和终止子之间才能进行复制。,(,),第11页,6.将大肠杆菌质粒连接上人生长激素基因后,大肠杆菌取得能产,生人生长激素变异能够遗传。,(),8.若要从植物甲中取得耐旱基因,可首先建立该植物基因组文库,再从,中筛选出所需耐旱基因。,(),7.表示载体复制和胰岛素基因表示均开启于复制原(起)点。,(,),10.基因工程在标准上只能生产自然界已存在蛋白质,而蛋白质工程,则可对现有蛋白质进行改造,或制造一个新蛋白质。,(),9.重组质粒与探针能进行分子杂交是因为DNA分子脱氧核糖和磷酸交,替连接。,(,),第12页,突破1基因工程操作工具,1.确定限制酶种类,(1)依据目标基因两端限制酶切点确定限制酶种类,应选择切点位于目标基因两端限制酶,如图甲可选择,Pst,。,不能选择切点位于目标基因内部限制酶,如图甲不能选择,Sma,。,第13页,(2)依据质粒特点确定限制酶种类,所选限制酶要与切割目标基因限制酶相一致,以确保含有相同黏,性末端。,质粒作为载体必须具备标识基因等,所以所选择限制酶尽可能不要破,坏这些结构,如图乙中限制酶,Sma,会破坏标识基因;假如所选酶切点,不是一个,则切割重组后可能丢失一些片段,若丢失片段含复制起点,区,则切割重组后片段进入受体细胞后不能自主复制。,为防止目标基因和质粒本身环化和随意连接,也可使用不一样限制,酶切割目标基因和质粒,如图甲也可选择用,Pst,和,Eco,R两种限制酶,(但要确保质粒上也有这两种酶切点)。,第14页,2.限制酶与DNA连接酶关系,易混辨析,(1)限制酶切割位点所处位置必须是在所需标识基因,之外,这么才能确保标识基因完整性,有利于目标基因检测。,(2)为使目标基因与载体形成相同末端连接,通常使用同一个限制酶,将二者切割,但假如不一样限制酶切割DNA分子所产生末端也存在,互补关系时,则两末端也可连接。,(3)限制酶不切割本身DNA原因是原核生物中不存在该酶识别序,列或识别序列已经被修饰。,(4)限制酶是一类酶,而不是一个酶。,(5)DNA连接酶起作用时,不需要模板。,第15页,1.以下相关基因表示载体叙述,不正确是,(),A.含有复制原点,使目标基因能在受体细胞内扩增,B.含有开启子,使DNA聚合酶识别并开始转录,C.含有标识基因,有利于目标基因检测,D.含有目标基因,以实现产生特定基因产物,考向1以基础判断形式,考查对基本工具了解,B,第16页,答案B,基因表示载体含有复制原点、开启子、目标基因、终止子,和标识基因,复制原点使目标基因能在受体细胞内扩增。开启子是,RNA聚合酶识别并结合位点。标识基因可用于判别受体细胞中是否,含有目标基因。目标基因表示可合成特定基因产物。,第17页,考向2以实例分析或图示分析形式,考查对基本工具了解,2.图甲、乙中箭头表示三种限制性核酸内切酶酶切位点,Amp,r,表示,氨苄青霉素抗性基因,Ne,r,表示新霉素抗性基因。以下叙述正确是,(),第18页,A.图甲中质粒用,Bam,H切割后,含有4个游离磷酸基团,B.在构建重组质粒时,可用,Pst,和,Bam,H切割质粒和外源DNA,C.用,Pst,和,Hin,d酶切,加入DNA连接酶后可得到1种符合要求重组,质粒,D.导入目标基因大肠杆菌可在含氨苄青霉素培养基中生长,第19页,答案C,图甲中质粒只有一个,Bam,H切割位点,用,Bam,H切割后,形成一个直链DNA,含有2个游离磷酸基团,A错误;,Bam,H切割位点,在目标基因上,不能用该酶切割外源DNA,B错误;用,Pst,和,Hin,d酶切,质粒形成两个片段,用,Pst,和,Hin,d酶能将外源DNA切成4段,只有含,目标基因片段经过DNA连接酶与含标识基因质粒连接形成重组,质粒符合要求,故C正确;,Pst,会破坏氨苄青霉素抗性基因,Amp,r,所以导,入目标基因大肠杆菌不能在含氨苄青霉素培养基中生长,D错误。,第20页,3.(课标全国)某一质粒载体如图所表示,外源DNA插入到,Amp,r,或,Tet,r,中会造成对应基因失活(,Amp,r,表示氨苄青霉素抗性基因,Tet,r,表示,四环素抗性基因)。有些人将此质粒载体用,Bam,H酶切后,与用,Bam,H,酶切取得目标基因混合,加入DNA连接酶进行连接反应,用得到混,合物直接转化大肠杆菌。结果大肠杆菌有未被转化,有被转化。被,转化大肠杆菌有三种,分别是含有环状目标基因、含有质粒载体、含,有插入了目标基因重组质粒大肠杆菌。回答以下问题:,第21页,(1)质粒载体作为基因工程工具,应具备基本条件有,(答出两点即可),而作为基因表示载体,除满足上述基本条件外,还,需含有开启子和终止子。,(2)假如用含有氨苄青霉素培养基进行筛选,在上述四种大肠杆菌细,胞中,未被转化和仅含环状目标基因细胞是不能区分,其原因是,;而且,和,细胞也是不能区分,其原因是,。在上述筛选基础上,若要筛选含有插入了目标基因重,组质粒大肠杆菌单菌落,还需使用含有,固体培养基。,(3),基因工程中,一些噬菌体经改造后能够作为载体,其,DNA,复制所需,原料来自于,。,第22页,答案,(1)能自我复制、含有标识基因,(2)二者均不含有氨苄青霉素抗性基因,在该培养基上均不生长含有,质粒载体含有插入了目标基因重组质粒(或答含有重组质粒)二,者均含有氨苄青霉素抗性基因,在该培养基上均能生长四环素,(3)受体细胞,解析,(1)质粒作为载体应具备基本条件有:能自我复制、含有标识,基因、含有一至多个限制酶切割位点等。(2)由题意可知,未被转化,和仅含环状目标基因细胞中均不含有氨苄青霉素抗性基因,所以在含,有氨苄青霉素培养基上均不能生长。质粒载体上含有氨苄青霉素抗,性基因和四环素抗性基因,插入了目标基因重组质粒中仅含有氨苄青,霉素抗性基因,所以含有质粒载体和含有插入了目标基因重组质粒,第23页,细胞均能在含有氨苄青霉素培养基上生长,但前者能够在含有四环素,培养基上生长而后者不能,所以可用含有四环素培养基,筛选出含,有插入了目标基因重组质粒大肠杆菌单菌落。(3)噬菌体属于病,毒,病毒增殖过程中所需原料、酶等均来自于受体细胞。,第24页,突破2基因工程操作步骤,1.目标基因获取,(1)直接分离,(2)人工合成,第25页,2.基因表示载体构建,(1)基因表示载体组成及作用:,(2)构建过程:,第26页,3.将目标基因导入受体细胞,生物种类,植物细胞,动物细胞,微生物细胞,惯用方法,农杆菌转化法,显微注射法,感受态细胞法,受体细胞,体细胞,受精卵,原核细胞,转化,过程,将目标基因插入Ti质粒T-DNA上导入农杆菌侵染植物细胞整合到受体细胞染色体DNA上表示,将含有目标基因表示载体提纯取卵(受精卵)显微注射受精卵发育取得含有新性状动物,Ca2+处理细胞感受态细胞重组表示载体与感受态细胞混合感受态细胞吸收DNA分子,第27页,4.目标基因检测与判定,易混辨析,目标基因插入点不是随意:基因表示需要开启子与终,止子调控,所以目标基因应插入开启子与终止子之间部位。,第28页,1.(北京理综)为了增加菊花花色类型,研究者从其它植物中克隆出,花色基因C(图1),拟将其与质粒(图2)重组,再借助农杆菌导入菊花中。,考向以基础判断或流程图分析形式,考查基因工程操作程序,第29页,以下操作与试验目标,不符,是,(),A.用限制性核酸内切酶,Eco,R和连接酶构建重组质粒,B.用含C基因农杆菌侵染菊花愈伤组织,将C基因导入细胞,C.在培养基中添加卡那霉素,筛选被转化菊花细胞,D.用分子杂交方法检测C基因是否整合到菊花染色体上,第30页,答案C,本题主要考查基因工程相关知识。因为C基因两端及质,粒上均存在限制酶,Eco,R酶切位点,所以,可采取限制酶,Eco,R和,DNA连接酶构建重组质粒;用含C基因农杆菌侵染菊花愈伤组织(即,农杆菌转化法),能够将C基因导入细胞;因为质粒上存在潮霉素抗性基,因(标识基因),所以,能够在培养基中添加潮霉素,筛选被转化菊花细,胞,C符合题意;可用分子杂交方法检测C基因是否整合到菊花染色体,上。,第31页,2.(课标全国)真核生物基因中通常有内含子,而原核生物基因中,没有,原核生物没有真核生物所含有切除内含子对应RNA序列,机制。已知在人体中基因A(有内含子)能够表示出某种特定蛋白(简称,蛋白A)。回答以下问题:,(1)某同学从人基因组文库中取得了基因A,以大肠杆菌作为受体细胞,却未得到蛋白A,其原因是,。,(2)若用家蚕作为表示基因A受体,在噬菌体和昆虫病毒两种载体中,不选取,作为载体,其原因是,。,第32页,(3)若要高效地取得蛋白A,可选取大肠杆菌作为受体。因为与家蚕相,比,大肠杆菌含有,(答出两点即可)等优点。,(4)若要检测基因A是否翻译出蛋白A,可用检测物质是,(填“蛋白A基因”或“蛋白A抗体”)。,(5)艾弗里等人肺炎双球菌转化试验为证实DNA是遗传物质做出了,主要贡献,也能够说是基因工程先导,假如说他们工作为基因工程,理论建立提供了启示,那么,这一启示是,。,第33页,答案,(1)基因A有内含子,在大肠杆菌中,其初始转录产物中与内含子,对应RNA序列不能被切除,无法表示出蛋白A,(2)噬菌体噬菌体宿主是细菌,而不是家蚕,(3)繁殖快、轻易培养,(4)蛋白A抗体,(5)DNA能够从一个生物个体转移到另一个生物个体,解析,本题主要考查基因工程相关知识。(1)从人基因组文库中获,得基因A中含有内含子,而大肠杆菌属于原核生物,故大肠杆菌不能切,除基因A初始转录产物中与内含子对应RNA序列,故基因A在大肠杆,菌中无法表示出蛋白A。(2)因为病毒对宿主细胞感染含有特异性,噬,菌体只能寄生在细菌细胞中,不能感染家蚕细胞,故应选取可感染家蚕,第34页,昆虫病毒作为载体。(3)与真核生物相比,大肠杆菌等原核生物含有,繁殖快、轻易培养、遗传物质相对较少等优点。(4)检测基因A是否翻,译出蛋白A,普通用抗原抗体杂交方法,即用蛋白A抗体与从细胞,中提取蛋白质进行杂交,观察是否出现杂交带。(5)肺炎双球菌转化,试验实质是S型菌DNA进入R型菌体内,并可在R型菌体内完成表,达,这证实了DNA能够从一个生物个体转移到另一个生物个体,为基因,工程奠定了基础。,第35页,突破3基因工程应用及蛋白质工程,1.抗虫棉培育,(1)目标基因:Bt毒蛋白基因。,(2)抗虫原理:Bt毒蛋白水解成多肽与肠上皮细胞结合,会造成细胞膜穿,孔,细胞肿胀破裂,最终造成害虫死亡。,注:Bt毒蛋白基因来自苏云金芽孢杆菌。,(3)受体细胞,(4)方法:花粉管通道法(也可用农杆菌转化法或基因枪法)。,第36页,2.动物反应器,(1)外源基因:药用蛋白基因。,(2)表示条件:药用蛋白基因+乳腺蛋白基因(膀胱内表示对应基因)+启,动子。,(3)受体生物牛、羊等。,(4)方法:显微注射法。,(5)种类:乳腺反应器和膀胱反应器。前者受动物性别(只能是雌性)和年,龄(哺乳期)限制,优点是不用提取可直接服用;后者需提取后服用,但不,受动物性别和年纪限制。,第37页,3.基因检测和基因治疗比较,基因检测,制作对应探针,利用DNA分子杂交原理,快速、准确检测人类某种疾病;制作探针三要求:标识同位素或荧光;单链;序列与待测基因相同,基因治疗,把正常外源基因导入有基因缺点细胞中,可分为体外基因治疗和体内基因治疗两种方法,第38页,4.蛋白质工程,(1)蛋白质工程崛起缘由:基因工程只能生产出天然蛋白质,蛋白质工,程是为了生产出符合人类生产和生活需要蛋白质。,(2)实质:依据蛋白质分子结构规律及其与生物功效之间关系,经过,基因修饰或基因合成,以定向改造天然蛋白质,甚至创造自然界不存在,、含有优良特征蛋白质。,(3)基本原理:,(4)应用,第39页,5.蛋白质工程与基因工程比较,项目,蛋白质工程,基因工程,区,别,过程,预期蛋白质功效设计蛋白质结构推测氨基酸序列推测脱氧核苷酸序列合成DNA表示出蛋白质,获取目标基因构建基因表示载体导入受体细胞目标基因检测与判定,实质,定向改造或生产人类所需蛋白质,定向改造生物遗传特征,以获得人类所需生物类型或生物产品(基因异体表示),结果,生产自然界没有蛋白质,生产自然界中已经有蛋白质,联络,蛋白质工程是在基因工程基础上延伸出来第二代基因工程,因为对现有蛋白质改造或制造新蛋白质,必须经过基因修饰或基因合成实现,第40页,1.(课标全国)几丁质是许多真菌细胞壁主要成份,几丁质酶可,催化几丁质水解。经过基因工程将几丁质酶基因转入植物体内,可增强,其抗真菌病能力。回答以下问题:,(1)在进行基因工程操作时,若要从植物体中提取几丁质酶mRNA,常,选取嫩叶而不选取老叶作为试验材料,原因是,。提取RNA时,提取液中需添加RNA酶抑制剂,其目标是,。,(2)以mRNA为材料能够取得cDNA,其原理是,。,考向1以实例分析形式,考查基因工程应用,第41页,(3),若要使目标基因在受体细胞中表示,需要经过质粒载体而不能直接,将目标基因导入受体细胞,原因是,(答出两点即可)。,(4)当几丁质酶基因和质粒载体连接时,DNA连接酶催化形成化学键,是,。,(5)若取得转基因植株(几丁质酶基因已经整合到植物基因组中)抗,真菌病能力没有提升,依据中心法则分析,其可能原因是,。,第42页,答案,(1)嫩叶组织细胞易破碎预防RNA降解(2)在逆转录酶作,用下,以mRNA为模板按照碱基互补配正确标准能够合成cDNA(3)目,基因无复制原点;目标基因无表示所需开启子(4)磷酸二酯键(5),目标基因转录或翻译异常,解析,本题考查基因工程相关知识。(1)因为嫩叶组织细胞比老叶细,胞易破碎,所以适于作为提取几丁质酶mRNA试验材料。因为植物,组织中存在RNA酶能将RNA分解,所以试验过程中要添加RNA酶抑,制剂以降低RNA酶活性,保护提取RNA不被分解。(2)以mRNA为,材料取得cDNA过程为逆转录,即以mRNA为模板、以4种脱氧核糖核,苷酸为原料,在逆转录酶催化下,遵照碱基互补配对标准,合成cDNA,过程。(3)因为目标基因无复制原点,也无基因表示所需开启子和,第43页,终止子,所以需与质粒构建重组质粒后再导入受体细胞。(4)DNA连接,酶能够催化两个DNA片段黏性末端或平末端连接形成磷酸二酯键。,(5)几丁质酶基因已经整合到植物基因组中,不过植株抗真菌病能,力没有提升,从中心法则角度分析,可能是转基因植株细胞中几丁质酶,基因不能转录或不能进行翻译造成。,第44页,2.(北京海淀期末)抗生素耐药性是微生物一个自然进化过程。,现在我们使用抗生素大多来自放线菌(一个与细菌细胞结构类似,原核生物)。研究发觉,病原细菌耐药基因往往是经过图1所表示机理获,得。,图1,第45页,(1),病原细菌经过接合方式将自己质粒上一段,DNA,序列,a,转移到放线,菌细胞中,放线菌抗生素耐药基因“跳跃”至病原细菌,DNA,序列,上,与病原细菌DNA发生,形成b。,(2)放线菌裂解死亡后,b会释放到环境中。病原细菌从周围环境中吸收,b,这一过程称为细菌,。,(3)病原细菌将吸收b整合到自己,上,从而取得抗生素耐药,性。序列a在耐药基因转移过程中所起作用是,。,(4)病原细菌产生抗生素耐药性主要机理如图2所表示。据图可知,病原,细菌产生耐药性路径有,。,第46页,图2,(5)研究发觉,因为抗生素大量生产和滥用,造成人类肠道中病原细菌,耐药性不停增强,从进化角度分析细菌耐药性增强原因是,。,(6)因为抗生素在医疗以及养殖业中大量使用,环境中出现了大量抗,性污染热点区,抗性基因能够经过各种直接或间接传输路径最终进入,水体和土壤。请你提出一项应反抗生素耐药性蔓延办法:,。,第47页,答案,(1)DNA(基因)重组(2)转化(3)拟核基因载体(4)经过(特,异性或多重耐药)外排泵将抗生素排出细胞,降低胞内抗生素浓度而表,现出抗性;经过反抗生素靶位点修饰,使抗生素无法与之结合而表现,出抗性;经过抗生素失活酶使抗生素降解,失去功效(5)抗生素对病原,细菌选择作用,造成病原细菌中耐药基因频率增大(6)管理或减,少抗生素生产、使用及向自然环境排放;监测医院、养殖场等周,围环境中细菌抗生素耐药性;研制新型替换药品;加强抗生素耐,药性相关基础与应用研究,消除和缓解耐药性发生和传输;加强,科普宣传,提升公众认识,防止抗生素滥用,解析,(1)由题干可知,放线菌中抗生素耐药基因“跳跃”至病原细,菌DNA序列上,类似于基因工程中将目标基因和载体相结合过程,第48页,原理是基因重组。(2)病原细菌从周围环境中吸收b,这一过程类似于基,因工程中将目标基因导入受体细胞,称之为目标基因转化。(3)病原,细菌属于原核细胞,没有染色体,只能将吸收b整合到自己拟核DNA,上,从而取得抗生素耐药性。可见,序列a在耐药基因转移过程中作为载,体。(4)由图2可知,病原细菌产生耐药性路径有:细菌细胞膜上有特异,性外排泵和多重耐药外排泵,能够把进入细菌内抗生素经过外排泵排,出细胞,降低胞内抗生素浓度而表现出抗性;细菌细胞内含有抗生素靶,位点修饰酶,经过反抗生素靶位点修饰,使抗生素无法与之结合而表,现出抗性;细菌细胞内含有抗生素失活酶,经过抗生素失活酶使抗生素,降解,失去功效。(5)进化实质是种群基因频率改变,抗生素对病原,细菌选择作用,造成病原细菌中耐药基因频率增大。(6)对应抗生素,第49页,耐药性蔓延办法能够有:管理或降低抗生素生产、使用及向自然,环境排放;监测医院、养殖场等周围环境中细菌抗生素耐药性;,研制新型替换药品;加强抗生素耐药性相关基础与应用研究,消,除和缓解耐药性发生和传输;加强科普宣传,提升公众认识,防止,抗生素滥用。,第50页,考向2以实例分析形式,考查蛋白质工程及其应用,3.在体内,人胰岛素基因表示可合成出一条称为前胰岛素原肽链,此肽,链在内质网中经酶甲切割掉氨基端一段短肽后成为胰岛素原,进入高尔,基体胰岛素原经酶乙切割去除中间片段C后,产生A、B两条肽链,再,经酶丙作用生成由51个氨基酸残基组成胰岛素。当前,利用基因工程,技术可大量生产胰岛素。回答以下问题:,(1)人体内合成前胰岛素原细胞是,合成胰高血糖素,细胞是,。,第51页,(2),可依据胰岛素原氨基酸序列,设计并合成编码胰岛素原,序列,用该序列与质粒表示载体构建胰岛素原基因重组表示载,体,再经过细菌转化、筛选及判定,即可建立能稳定合成,基,因工程菌。,(3)用胰岛素原抗体检测该工程菌培养物时,培养液无抗原抗体反应,菌体有抗原抗体反应,则用该工程菌进行工业发酵时,应从,中,分离、纯化胰岛素原。胰岛素原经酶处理便可转变为胰岛素。,第52页,答案,(1)胰岛B细胞胰岛A细胞,(2)DNA胰岛素原,(3)菌体,解析,(1)人体合成前胰岛素原细胞是胰岛B细胞,合成胰高血糖素,细胞是胰岛A细胞。(2)蛋白质工程生产胰岛素时,需依据胰岛素原,氨基酸序列,设计并合成编码胰岛素原脱氧核苷酸序列(目标基因),然,后再构建胰岛素原基因重组表示载体,导入细菌细胞内,再经过细菌转,化、筛选及判定,即可建立能稳定合成胰岛素原工程菌。(3)利用抗,原抗体检测法检测胰岛素原时,培养液无抗原抗体反应,菌体有抗原,抗体反应,故应从菌体中分离、纯化胰岛素原。,第53页,4.已知生物体内有一个蛋白质(P),该蛋白质是一个转运蛋白,由305个氨,基酸组成。假如将P分子中158位丝氨酸变成亮氨酸,240位谷氨酰,胺变成苯丙氨酸,改变后蛋白质(P,1,)不但保留P功效,而且含有了酶,催化活性。回答以下问题:,(1)从上述资料可知,若要改变蛋白质功效,能够考虑对蛋白质,进行改造。,(2)以P基因序列为基础,取得P,1,基因路径有修饰,基因或合成,基因。所取得基因表示时是遵照中心法则,中,心法则全部内容包含,复制;以及遗传信息在不一样分子之间流动,即:,。,第54页,(3)蛋白质工程也被称为第二代基因工程,其基本路径是从预期蛋白质,功效出发,经过,和,进而,确定相对应脱氧核苷酸序列,据此取得基因,再经表示、纯化取得蛋,白质,之后还需要对蛋白质生物,进行判定。,第55页,答案,(1)氨基酸序列(或结构)(其它合理答案也给分),(2)PP,1,DNA和RNA(或遗传物质)DNARNA、RNADNA、,RNA蛋白质(或转录、逆转录、翻译),(3)设计蛋白质结构推测氨基酸序列功效,解析,(1)蛋白质功效与结构相关,若要改变蛋白质功效,需要对,其结构进行改造。(2)确定目标基因碱基序列后,可经过对现有基因,进行改造或者重新合成来取得目标基因。中心法则内容包含DNA,复制、RNA复制、转录、逆转录和翻译。(3)蛋白质工程基本路径,是从预期蛋白质功效出发,经过设计蛋白质结构和推测氨基酸序列,进而确定相对应脱氧核苷酸序列。取得蛋白质之后要对蛋白质生,物功效进行判定。,第56页,