一．基因工程的誕生

（Ⅰ）1．下列對基因工程的理解，正確的是(

)①可按照人們的意愿，定向改造生物遺傳特性的工程②對基因進行人為刪減或增添某些堿基③是體外進行的人為的基因重組④在實驗室內，利用相關的酶和原料合成DNA⑤主要技術為體外DNA重組技術和轉基因技術⑥在DNA分子水平上進行操作⑦一旦成功，便可遺傳A．①②③④⑤⑥ B．①③④⑤⑥⑦C．①③⑤⑥⑦ D．①②③⑤⑥⑦C體外受精和早期胚胎發育解析：⑦一旦成功，便可遺傳因為基因工程一般是將外源基因與載體連接導入受體細胞中，載體有自我復制功能，或者能將目的基因整合到細胞自身的DNA上，這樣細胞進行分裂的時候目的基因也會隨質粒復制或者是細胞染色體DNA復制而復制，是可遺傳。體外受精和早期胚胎發育判斷正誤質粒通常存在于細菌體內，目前尚未發現真核生物體內有類似的結構若要獲得真核生物的目的基因，則一般采用人工合成方法為育成抗除草劑的作物新品種，導入抗除草劑基因時只能以受精卵為受體基因工程經常以抗菌素抗性基因為目的的基因錯誤正確錯誤錯誤體外受精和早期胚胎發育用基因工程的方法培育的抗蟲植物也能抗病毒基因工程在畜牧業上應用的主要目的是培育體型巨大、品種優良的動物基因工程在醫藥方面，可用于基因診斷和治療疾病基因工程在環境保護方面可用于環境監測和對污染環境的凈化錯誤錯誤正確正確體外受精和早期胚胎發育２．將ada（酸脫氨酶基因）通過質粒pET28b導入大腸桿菌并成功表達腺苷酸脫氨酶。下列敘述錯誤的是

A.每個大腸桿菌細胞至少含一個重組質粒

B.每個重組質粒至少含一個限制性核酸內切酶識別位點

C.每個限制性核酸內切酶識別位點至少插入一個ada

D.每個人的ada至少表達一個腺苷酸脫氨酶分子

C體外受精和早期胚胎發育解析：C錯誤：基因工程通常不選擇天然質粒直接作為目的基因的載體，而選擇以天然質粒為基礎，人工改造和組建形成的實用質粒作為目的基因的載體。這種實用質粒不是單純為某一目的基因構建的，而需要有較廣泛的使用功能，也就是說要能夠和多種目的基因形成重組質粒。由于不同的目的基因兩端的堿基序列存在差異，因此提取不同的目的基因選擇的限制性核酸內切酶也不同，所以這種實用質粒就需要有多種限制性核酸內切酶的單一切割位點。體外受精和早期胚胎發育如質粒pET28b具有BamHⅠ、BglⅡ、HindⅢ等16種限制性核酸內切酶的單一切割位點，若用BamHⅠ處理質粒pET28b，在其產生的切口中插入ada形成重組質粒，該重組質粒的另外15個限制性核酸內切酶識別位點都沒有插入ada。故C選項的含義錯誤。體外受精和早期胚胎發育解析：認為B選項表述的含義是錯誤的原因分析：目的基因和質粒能夠形成重組質粒的關鍵是目的基因和質粒被限制性核酸內切酶切割后具有相同的粘性末端。形成相同的粘性末端可以采用兩種方法：①用相同的限制性核酸內切酶切割目的基因和質粒；②用同尾酶切割目的基因和質粒。若選擇同尾酶分別切割目的基因和質粒，再由DNA連接酶作用形成重組質粒。該重組質粒可能無法被同尾酶中的任何一種限制性核酸內切酶識別和切割。體外受精和早期胚胎發育如限制酶BglⅡ的識別序列為A↓GATCT（↓表示切割位點，下同），限制酶BamHⅠ的識別序列為G↓GATCC。若用BglⅡ切割目的基因（見圖1），用BamHⅠ切割質粒（見圖2），可獲得具有相同粘性末端序列（GATC）的DNA片段。再用DNA連接酶處理形成重組質粒（見圖3），其“接點”的堿基序列為5’AGATCC3’，既不能被BglⅡ識別，也不能被BamHⅠ識別，故認為重組質粒可能不存在限制性核酸內切酶的識別位點。

體外受精和早期胚胎發育體外受精和早期胚胎發育體外受精和早期胚胎發育實際上基因工程技術的操作過程中會遇到很多問題，如重組質粒導入受體細胞后，目的基因的表達可能會出現目的基因不表達、表達水平過低或過高、表達產物的氨基酸序列差錯等多種表達異常情況。當出現目的基因的表達異常時，需要回收目的基因，并對目的基因進行加工修飾，最終使目的基因表達出人們所預期的效果。因此在構建重組質粒時，要求連接形成的“接點”序列，必須能被特定的限制性核酸內切酶識別、切割，以便回收插入質粒的目的基因。體外受精和早期胚胎發育以圖3所示的重組質粒為例，它還可以被識別序列為↓GATC的限制性核酸內切酶切割回收。如使用MboⅠ或Sau3A（兩者的識別序列都為↓GATC）處理該重組質粒時，在兩個“接點”位置將重組質粒重新切割開，形成兩個片段，即目的基因和質粒（見圖4）。體外受精和早期胚胎發育認為D選項表述的含義是錯誤的原因分析：重組質粒隨機導入大腸桿菌細胞內，可能存在多個重組質粒同時導入同一個大腸桿菌細胞內的情況。此時只要其中一個重組質粒上的ada表達，其它重組質粒上的ada不表達，該大腸桿菌也能夠合成腺苷酸脫氨酶。故認為插入質粒的ada不一定都表達了腺苷酸脫氨酶分子。體外受精和早期胚胎發育基因工程技術操作過程，需要對轉化條件的控制，使每個受體細胞只進入一個重組DNA分子。也就是說試題中提到的大腸桿菌細胞內只含有一個重組質粒，因此只要該大腸桿菌有腺苷酸脫氨酶的產生，就說明插入的ada至少表達一個腺苷酸脫氨酶分子。故D選項的含義正確。課外復習：金版教程P3例1，P6例2，P9例2.體外受精和早期胚胎發育體外受精和早期胚胎發育下列哪一種方法不能用于檢測目的基因是否成功導入或表達

A．將目的基因直接打上放射性標記，導入受體細胞后用檢測儀跟蹤

B．在含某種抗生素的培養基中培養導入了重組質粒的大腸桿菌

C．利用相應的DNA探針與受體細胞DNA分子進行雜交

D．提取受體細胞蛋白質，利用抗原一抗體特異性反應進行檢測A體外受精和早期胚胎發育解析：成功導入（轉化）之后還要能夠保持在子代細胞中穩定存在才可以，有些質粒雖然初次可以導入，但是可能不能在宿主細胞中穩定存在和大量復制，宿主細胞多次分裂之后就丟失了。即使可以穩定存在，而多次繁殖以后，子代細胞也無法跟蹤檢測，因為新合成的子代目的基因的DNA分子不具有放射性，也就無法跟蹤判斷了。另一種角度：B也不能檢測表達。

B選項也是經不起推敲的，受體細胞如果是真核細胞呢？體外受精和早期胚胎發育體外受精和早期胚胎發育體外受精和早期胚胎發育二．基因工程的原理及技術（Ⅱ）體外受精和早期胚胎發育體外受精和早期胚胎發育體外受精和早期胚胎發育體外受精和早期胚胎發育體外受精和早期胚胎發育三．基因工程的應用（Ⅱ）體外受精和早期胚胎發育體外受精和早期胚胎