Question

【題目】基因工程常用于改良植物的品質(zhì)，例如，豆類食品中含有的蛋氨酸比較少，大米、玉米、小麥含賴氨酸比較少。這些人體必需的氨基酸缺少會對人的健康不利�？茖W(xué)家將必需氨基酸含量多的蛋白質(zhì)編碼基因A導(dǎo)入植物中，以提高氨基酸的含量。請回答下列問題：

（1）為使基因A在植物細(xì)胞中高效表達(dá)，需把基因A正確插入表達(dá)載體中的____________和_________之間。同時外來基因S能在受體細(xì)胞內(nèi)表達(dá)的理論基礎(chǔ)是：____________。

（2）若要將含基因A的表達(dá)載體導(dǎo)入大米的細(xì)胞中，可以用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，但是需要添加____________________以吸引農(nóng)桿菌移向待導(dǎo)入的植物細(xì)胞。成功導(dǎo)入后，還需要檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA，檢測方法為：_________________________。

（3）將含有基因A的植物細(xì)胞培養(yǎng)成完整植株可通過_________________________技術(shù)，該技術(shù)用到的固體培養(yǎng)基大多數(shù)由_______________________________四部分組成。

（4）通過以上過程最終獲得必需氨基酸含量多的蛋白質(zhì)，但是其體外保存相當(dāng)困難，那么可以通過________________工程完成改造。

Answer 1

【答案】啟動子 終止子 生物界共用同一套遺傳密碼子 酚類化合物 分子雜交技術(shù) 植物組織培養(yǎng)技術(shù) 無機(jī)營養(yǎng)成分、有機(jī)營養(yǎng)成分、激素和瓊脂 蛋白質(zhì)

【解析】

1、基因表達(dá)載體包括復(fù)制原點、啟動子、終止子、標(biāo)記基因（插入基因）、標(biāo)記基因（抗生素抗性基因）等。
2、重組載體中的標(biāo)記基因的作用是檢測目的基因是否導(dǎo)入受體細(xì)胞，檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄，需用同位素標(biāo)記的目的基因作探針，即分子雜交的方法。
3、蛋白質(zhì)工程是指在深入了解蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)以及結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系，并在掌握基因操作技術(shù)的基礎(chǔ)上，用人工合成生產(chǎn)自然界原來沒有的、具有新的結(jié)構(gòu)與功能的、對人類生活有用的蛋白質(zhì)分子。

（1）啟動子位于基因編碼區(qū)的上游，是RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位，終止子是轉(zhuǎn)錄終止的地方，所以為使基因A在植物細(xì)胞中高效表達(dá)，需把基因A正確插入表達(dá)載體中的啟動子和終止子之間。由于生物界共用一套遺傳密碼子，所以外來基因S能在受體細(xì)胞內(nèi)表達(dá)。
（2）在自然條件下，農(nóng)桿菌主要侵染雙子葉植物和裸子植物，而對大多數(shù)單子葉植物沒有感染能力，所以若要將含基因A的表達(dá)載體導(dǎo)入大米的細(xì)胞中，可以用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，但是需要添加酚類化合物以吸引農(nóng)桿菌移向待導(dǎo)入的植物細(xì)胞�？捎梅肿与s交技術(shù)檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA。
（3）由于植物細(xì)胞具有全能性，可通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)將含有基因A的植物細(xì)胞培養(yǎng)成完整植株，該技術(shù)用到的固體培養(yǎng)基大多數(shù)由無機(jī)營養(yǎng)成分、有機(jī)營養(yǎng)成分、激素和瓊脂四部分組成。
（4）蛋白質(zhì)工程可生產(chǎn)自然界不存在的蛋白質(zhì)，若通過以上過程最終獲得必需氨基酸含量多的蛋白質(zhì)在體外保存困難，那么可以通過蛋白質(zhì)工程完成改造。