1、第 36 讲 基因工程(二)考纲要求 1.基因工程的应用()。2.转基因生物的安全性()。3.生物武器对人类的威胁()。4.蛋白质工程()。考点一 基因工程的应用1抗虫棉的培育(1)目的基因：Bt 毒蛋白基因。(2)原理：抗虫Bt 毒蛋白水解成多肽与虫肠上皮细胞结合，形成穿孔，细胞肿胀裂解致死；两种抑制剂分别抑制相应酶活性，影响消化；植物凝集素为糖蛋白，与虫肠黏膜结合，影响营养物质的吸收和利用。(3)受体细胞受精卵正常发育体细胞组织培养(4)方法：花粉管通道技术(也可用农杆菌介导转化技术或基因枪介导转化技术)。2动物反应器(1)外源基因：药用蛋白基因。(2)表达条件：药用蛋白基因乳腺蛋白基因(
2、膀胱内表达相应基因)启动子。(3)受体生物牛、羊等。(4)方法：显微注射技术。3基因诊断(1)原理：DNA 分子杂交原理。针对不同疾病的检测，有不同的 DNA 探针，探针 DNA分子有特定的脱氧核苷酸序列，若它与标本中的 DNA 分子发生杂交，即可特异性地确定标本上的遗传信息。(2)特点：a.针对性强、特异性高；b.快速、简便；c.灵敏度高。4基因治疗的两种途径判一判1我国的转基因抗虫棉转入的抗虫基因是 Bt 毒蛋白基因()2利用乳腺生物反应器能够获得一些重要的医药产品，如人的血清白蛋白，这是因为将人的血清白蛋白基因导入了动物的乳腺细胞中()3由大肠杆菌工程菌获得人的干扰素后可直接应用()4为
3、培育抗除草剂的作物新品种，导入抗除草剂基因时只能以受精卵为受体()5目前，植物基因工程技术主要应用于提高农作物的抗逆性、生产某些天然药物、改良农作物的品质、作器官移植的供体()6基因工程药物主要来源于转基因动物生产()7基因治疗是把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的()易错警示 有关基因工程应用的易错点(1)动物基因工程主要是为了改善畜产品的品质，而不是为了产生体型巨大的个体。(2)DNA 分子作探针进行检测时应检测单链，即将待测双链 DNA 分子打开。(3)Bt 毒蛋白基因控制合成的 Bt 毒蛋白并无毒性，进入昆虫消化道被分解成多肽后产生毒性。(4)青霉
4、素是青霉菌产生的，不是通过基因工程产生的。(5)并非所有个体都可作为乳腺生物反应器。操作成功的应该是雌性个体，个体本身的繁殖速度较高，泌乳量、蛋白含量等都是应该考虑的因素。(6)基因治疗后，缺陷基因没有改变。基因治疗是把正常基因导入受体细胞中，以表达正常产物从而治疗疾病，对原来细胞中存在缺陷的基因没有清除或改变。1科学家利用基因工程技术可以使哺乳动物本身变成“批量生产药物的工厂”。目前科学家已在牛和羊等动物的乳腺生物反应器中表达出了抗凝血酶、血清白蛋白、生长激素等重要药品。请回答有关问题：(1)将药用蛋白基因和乳腺蛋白基因的启动子、终止子和等重组在一起，就可构建基因表达载体，再通过技术即可导入
5、受精卵中。(2)制备乳腺生物反应器的过程中，目的基因的受体细胞为，性染色体组成为。(3)为确定受体细胞中染色体的 DNA 上是否插入了目的基因，可利用技术进行检测，一般是用放射性同位素标记作探针。(4)转化成功的受精卵发育成胚胎需要进行体外培养，在培养液中要加入等天然成分。答案(1)标记基因 显微注射(2)受精卵 XX(3)DNA 分子杂交 含有目的基因的DNA 片段(4)血清解析 基因表达载体的组成，除了目的基因，还必须有启动子、终止子及标记基因。显微注射技术是转基因动物操作中采用最多、也最有效的方法。制备乳腺生物反应器的过程中，子代个体须有乳房，所以受体为雌性，其性染色体组成为 XX。将含
6、有目的基因的 DNA 片段用放射性同位素标记作探针，用 DNA 分子杂交技术可检测目的基因是否成功插入了受体细胞染色体的 DNA 上。1乳腺生物反应器与工程菌生产药物的比较比较项目乳腺生物反应器工程菌基因结构动物基因的结构与人类基因的结构基本相同细菌或酵母菌等生物基因的结构与人类基因的结构有较大差异基因表达合成的药物蛋白与天然蛋白质相同细菌细胞内没有内质网、高尔基体等，产生的药物蛋白可能没有活性受体细胞哺乳动物的受精卵微生物细胞生产条件不需严格灭菌，温度等条件对其影响不大需严格灭菌，需严格控制工程菌所需的外界条件药物提取从动物乳汁中提取从微生物细胞中提取2.基因治疗与基因诊断原理操作过程进展基
7、因治疗基因表达把正常基因导入有基因缺陷的细胞中，以表达出正常性状来治疗临床实验基因诊断碱基互补配对制作特定 DNA 探针与病人样品 DNA 混合，分析杂交带情况临床应用考点二 转基因生物的安全性与生物武器1关注转基因生物的安全性(1)食用安全问题长期食用某种转基因食品是否会导致某种“毒素”在人体内积累。(2)环境安全问题转基因植物的扩散对生物多样性有无影响。导入的目的基因是否会扩散漂移到其他物种体内而导致自然界的混乱。若大面积种植转基因植物，其残体分解物、根际分泌物等是否会对生态与环境造成大规模的负面效应等。2转基因生物安全性的保障措施(1)保障公众对所购食品是否来源于转基因生物拥有知情权。(
8、2)国家应建立相应的评估及预警机制。3生物武器的种类(连一连)4我国政府观点在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器，并反对生物武器及其技术和设备的扩散。2下列关于转基因生物与环境安全的叙述，错误的是()A重组的微生物在降解污染物的过程中可能产生二次污染B种植抗虫棉可以减少农药的使用量，对环境没有任何负面影响C如果转基因花粉中有毒蛋白或过敏蛋白，可能会通过食物链传递到人体内D转基因生物可能会使某些地区的生态系统的稳定性遭到破坏答案 B解析 抗虫棉固然可以减少农药的使用，但外源基因可能通过花粉逸散到近缘的其他植物，从而造成基因污染。3下列哪种生物不能作为生物武器()A伤寒杆菌B炭疽杆菌C乳酸菌
9、D天花病毒答案 C解析 生物武器必须是能致病的病菌、病毒或生化毒剂等。乳酸菌是一种非致病菌，因此不能作为生物武器。生物武器的种类包括致病菌、病毒、生化毒剂，以及经过基因重组的致病菌等。1转基因生物存在安全性问题的原因(1)目前对基因的结构、调控机制及基因间的相互作用了解有限。(2)目的基因往往是异种生物的基因。(3)外源基因插入宿主细胞基因组的部位往往是随机的。2理性看待转基因生物(1)转基因生物的优缺点优 点缺 点 解决粮食短缺问题；大大减少农药的使用量，减少环境污染；增加食物营养，提高附加值增加食物种类，提升食物品质；提高生产效率，带动相关产业发展可能出现新的过敏原或重组形成新病毒；可能产
10、生抗除草剂的杂草；可能使疾病的传播跨越物种障碍；可能会损害生物多样性；可能会对人类生活环境造成二次污染(2)对待转基因生物的正确态度对转基因生物出现激烈的伦理方面的争论是正常的，关键是社会应有正确的舆论导向，从而促进科学技术的发展。国家对转基因技术要制定符合本国利益的政策和法规。在转基因生物或其产品研究过程中，科学家要自觉遵守科学研究道德。3生物武器的特点(1)致病力强、传染性大。(2)污染面广、危害时间长。直接喷洒的生物气溶胶，可随风飘到较远的地区，杀伤范围可达数百至数千平方千米，且存活时间长，不易被发现。(3)难以防治。(4)具有一定的潜伏期。(5)受自然条件影响大。4局限性(1)生物武器
11、主要指病原微生物，它们的生存、繁殖、死亡易受环境条件的影响。(2)受地形、方向等多种条件的影响。(3)使用不易控制，使用不当可危害本方安全。考点三 蛋白质工程1蛋白质工程概念(1)利用技术：物理化学、生物化学等。(2)改造对象：基因。(3)方法：计算机辅助设计、基因定点诱变、重组 DNA 技术(4)目的：定向改造天然蛋白质，甚至创造自然界不存在的蛋白质。(5)关键技术：基因工程。2类型(1)大改：设计并制造出自然界中不存在的全新蛋白质。(2)中改：在蛋白质分子中替代某一肽段或一个特定的结构域。(3)小改：改造蛋白质分子中某活性部位的 1 个或几个氨基酸残基。3操作过程从预期的蛋白质功能出发设计
12、预期的蛋白质结构推测应有的氨基酸序列找到相对应的脱氧核苷酸序列(基因)基因表达产生需要的蛋白质。4应用(1)改造酶的结构，提高酶的热稳定性。(2)生物工程制药。(3)疾病诊断。易错警示 有关蛋白质工程的易错点(1)对蛋白质分子进行改造，其本质是改变其基因组成。如果对蛋白质直接改造，即使改造成功，被改造的蛋白质分子还是无法遗传。(2)蛋白质工程的实质是根据蛋白质的结构，创造新基因或者改造老基因，是基因工程的发展与延续。(3)蛋白质工程与 DNA 分子重组技术是分不开的，常用到基因工程工具酶，如限制性核酸内切酶和 DNA 连接酶。4胰岛素可以用于治疗糖尿病，但是胰岛素被注射到人体后，会堆积在皮下，
13、要经过较长的时间才能进入血液，而进入血液的胰岛素又容易分解，因此，治疗效果受到影响。如图是用蛋白质工程设计速效胰岛素的生产过程，请据图回答有关问题：(1)构建新的蛋白质模型是蛋白质工程的关键，图中构建新的胰岛素模型的主要依据是。(2)通过 DNA 合成形成的新基因应与结合后转移到中才能得到准确表达。(3)若要利用大肠杆菌生产速效胰岛素，需用到的生物工程有、和发酵工程。(4)图中从胰岛素模型到新的胰岛素基因合成的基本思路是什么？。答案(1)蛋白质的预期功能(2)载体 大肠杆菌等受体细胞(3)蛋白质工程 基因工程(4)根据新的胰岛素中氨基酸的序列，推测出控制其合成的基因中的脱氧核苷酸序列，然后利用
14、 DNA 合成仪合成出新的胰岛素基因解析(1)蛋白质工程首先要根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质的结构进行分子设计，因此，图中构建新的胰岛素模型的主要依据是预期胰岛素的功能，即速效胰岛素。(2)合成的目的基因应与载体结合，构建基因表达载体后导入受体细胞中才能表达。(3)利用蛋白质工程生产速效胰岛素，需合成新的胰岛素基因，改造好的目的基因需要通过基因工程转入受体细胞，并在生产中要借助工程菌，所以还需要发酵过程，因此，此过程涉及蛋白质工程、基因工程、发酵工程。(4)由新的蛋白质模型到构建新的基因，其基本思路是根据新的胰岛素中氨基酸的序列，推测出控制其合成的基因中的脱氧核苷酸序列，然后利用 D
15、NA 合成仪来合成出新的胰岛素基因。5(2012浙江卷，6)天然的玫瑰没有蓝色花，这是由于缺少控制蓝色色素合成的基因 B，而开蓝色花的矮牵牛中存在序列已知的基因 B。现用基因工程技术培育蓝玫瑰，下列操作正确的是()A提取矮牵牛蓝色花的 mRNA，经逆转录获得互补的 DNA，再扩增基因 BB利用限制性核酸内切酶从开蓝色花矮牵牛的基因文库中获取基因 BC利用 DNA 聚合酶将基因 B 与质粒连接后导入玫瑰细胞D将基因 B 直接导入大肠杆菌，然后感染并转入玫瑰细胞答案 A解析 获取目的基因 B，可先提取矮牵牛蓝色花的 mRNA，经逆转录获得互补的 DNA，再经 PCR 技术扩增，A 正确；基因文库构
16、建时是将目的基因与载体连接起来，形成重组载体，再导入受体菌中储存和扩增，提取目的基因时不需使用限制性核酸内切酶，B 错误；连接目的基因与质粒的酶是 DNA 连接酶，C 错误；将目的基因导入植物细胞，常用农杆菌介导转化技术，不使用大肠杆菌，D 错误。基因工程与蛋白质工程的比较项目蛋白质工程基因工程 区别过程预期蛋白质的功能设计预期的蛋白质结构推测应有的氨基酸序列推测相对应的脱氧核苷酸序列合成 DNA表达出蛋白质获取目的基因构建基因表达载体将目的基因导入受体细胞目的基因的检测与鉴定实质定向改造或生产人类所需蛋白质定向改造生物的遗传特性，以获得人类所需的生物类型或生物产品结果生产自然界中没有的蛋白质
17、一般是生产自然界中已有的蛋白质 联系蛋白质工程是在基因工程的基础上延伸出来的第二代基因工程，因为对现有蛋白质的改造或制造新的蛋白质，都必须通过基因修饰或基因合成实现1(2012江苏卷，13)下列关于转基因生物安全性的叙述，错误的是()A种植转基因作物应与传统农业种植区隔离B转基因作物被动物食用后，目的基因会转入动物体细胞中C种植转基因植物有可能因基因扩散而影响野生植物的遗传多样性D转基因植物的目的基因可能转入根际微生物答案 B解析 种植转基因作物(如抗虫棉)应与传统农业(普通棉花)种植区隔离，否则转基因作物中的基因可能扩散到普通作物中，使传统农业种植区的产量受到很大的影响，A 项正确；目的基因
18、为 DNA 分子，动物食用后会被消化成小分子脱氧核苷酸，所以目的基因不会转入动物体细胞中，B 项错误；种植转基因作物，可能通过花粉扩散而使野生植物获得新基因，从而影响野生植物的遗传多样性，C 项正确；导入转基因植物的外源基因有可能与感染转基因植物的某些根际微生物杂交，从而重组出对人类或其他生物有害的病原体，D 项正确。2(2010江苏卷，18)下列关于转基因植物的叙述，正确的是()A转入到油菜的抗除草剂基因，可能通过花粉传入环境中B转抗虫基因的植物，不会导致昆虫群体抗性基因频率增加C动物的生长激素基因转入植物后不能表达D如转基因植物的外源基因来源于自然界，则不存在安全性问题答案 A解析 转基因
19、的抗虫植物在长期栽培过程中，会导致以该植物为食物来源的昆虫的抗性基因频率增加。动物和植物共用一套遗传密码，因此转入植物体内的动物生长激素基因也可能进行表达。转基因植物的外源基因来源于自然界，也可能存在食物安全、生物安全和环境安全等安全性问题。3(经典高考题)香蕉原产热带地区，是我国南方重要的经济作物之一。广东省冬季常受强寒潮和霜冻影响，对香蕉生长发育影响很大。由香蕉束顶病毒(BBTV，单链环状 DNA病毒)引起的香蕉束顶病，对香蕉生产的危害十分严重。当前香蕉栽培品种多为三倍体，由于无性繁殖是香蕉繁育的主要方式，缺少遗传变异性，因此利用基因工程等现代科技手段提高其种质水平，具有重要意义。(1)如
20、何利用 afp 基因，通过转基因技术获得抗寒能力提高的香蕉植株？。(2)在运用转基因香蕉的过程中，在生态安全方面可能会出现什么问题？(列举两点)。答案(1)将 afp 基因插入土壤农杆菌的质粒，构建表达载体，通过农杆菌的转化导入香蕉受体细胞，成功转化的香蕉细胞通过组织培养形成植株(2)生态安全问题包括：外源基因扩散到其他物种(外源基因漂移)；转基因植株扩散影响生态系统的结构和功能；转基因植株扩散对生物多样性的影响；转基因植物残体或分泌物对环境的影响解析(1)可通过构建含 afp 基因的载体利用农杆菌转化法导入香蕉受体细胞，经检测、培养形成含 afp 基因的香蕉植株；(2)转基因生物的安全性问题
21、，是社会关注的焦点，主要从以下几个角度：外源基因扩散到其他物种(外源基因漂移)；转基因植株扩散影响生态系统的结构和功能；转基因植株扩散对生物多样性的影响；转基因植物残体或分泌物对环境的影响。4(2011福建卷，32)一对表现型正常的夫妇，生了一个镰刀型细胞贫血症(常染色体隐性遗传病)患儿。在他们欲生育第二胎时，发现妻子的双侧输卵管完全堵塞，不能完成体内受精。医生为该夫妇实施了体外受精和产前基因诊断，过程如图：请回答：(1)过程是指在体外进行的处理，从而使精子与卵子结合形成受精卵；过程称为。(2)在对胎儿进行镰刀型细胞贫血症的产前基因诊断时，要先从羊水中的胎儿细胞提取物质进行 PCR 扩增，然后
22、用 Mst 对扩增产物进行切割，产生多个片段的酶切产物。据此判断，Mst 是一种酶。(3)不同长度的酶切产物在电泳时移动的速率不同，形成不同的电泳条带。该家庭成员的镰刀型细胞贫血症基因分析的电泳带谱如，据此判断该胎儿为(正常/患者/携带者)。答案(1)精子获能 胚胎移植(2)DNA 限制性核酸内切(3)正常解析(1)体外受精时精子要经过获能处理，卵子要培养到减数第二次分裂的中期时才能受精。受精后形成的受精卵在体外培养到 816 个细胞的早期胚胎，再移植到母体的子宫内进一步发育。(2)基因诊断时首先要从细胞中提取 DNA，切割 DNA 分子的酶为限制性核酸内切酶。(3)按题意分析，双亲都是杂合子
23、，各含一个正常基因和一个致病基因，患儿中两个基因都为致病基因，比较电泳带谱，可知胎儿中含的都是正常基因。1下列哪项不是转基因食物潜在的安全隐患()A转基因植物有可能合成出对人体有直接毒性或潜在毒性的蛋白质B转基因植物合成的某些新的蛋白质有可能成为新的过敏原C某些转基因生物可以合成干扰素，进入人体后可增强相应细胞的免疫力D某些基因会使植物体内某些代谢途径发生变化，导致转基因农作物营养成分的改变答案 C解析 担心转基因食物安全性的主要理由如下：对食物的安全性检测不够；担心出现滞后效应；担心出现新的过敏原；担心营养成分改变等。A、B、D 三项都属于转基因食物潜在的安全隐患，C 项是基因工程在制药方面
24、的应用。2下列哪项是对待生物技术的理性态度()A转基因技术是按照人们的意愿对生物进行设计，不存在负面影响B转基因农作物对于解决粮食、能源等问题起了积极作用，也存在一定风险C克隆技术如果被一些人利用将给社会造成灾难，应禁止任何克隆研究D转基因技术如果被恐怖分子利用将可能导致人类灭绝，应停止转基因研究答案 B解析 转基因技术是按照人们的意愿对生物进行设计，但由于技术方面的原因和人为因素的存在，仍有产生负面作用的可能；科学从来都是一把双刃剑，任何科学进步都有有益和有害两个方面，是造福人类还是危害人类，关键在于人类如何对待和应用它，而不能因为它存在不利因素就因噎废食。3基因治疗是指()A把健康的外源基
25、因导入有基因缺陷的细胞中，达到治疗疾病的目的B对有缺陷的细胞进行修复，从而使其恢复正常，达到治疗疾病的目的C运用人工诱变的方法，使有基因缺陷的细胞发生基因突变恢复正常D运用基因工程技术，把有缺陷的基因切除，达到治疗疾病的目的答案 A4下列关于蛋白质的叙述中，错误的是()A蛋白质工程的实现需要多种科学技术参与B蛋白质工程创造了新的基因C蛋白质工程又称为第二代基因工程D定点诱变技术用于蛋白质的“中改”答案 D解析 蛋白质工程的实现需要多种科学技术参与，结构生物学对大量蛋白质分子的精确立体结构及其复杂的生物功能的分析结果，为设计改造天然蛋白质提供了蓝图。分子遗传学的以定点诱变为中心的基因操作技术为蛋
26、白质工程提供了手段。定点诱变技术用于蛋白质的“小改”。5一个学习小组的同学在对当地栽培作物种类进行调查时，发现有的地方种植了转基因抗除草剂玉米，这种玉米在喷洒除草剂的环境中生长良好。杂草被除草剂杀死，玉米还能正常生长，给农民节省了很大的人力和物力。跟踪调查发现，这种转基因玉米除可直接食用外，还被加工成食品摆在超市的货架上。请完成下列问题：(1)一部分同学认为，这种转基因玉米不会对当地生物多样性构成威胁，如果你同意这种观点，请列举出三条理由：；。(2)转基因玉米的加工食品被摆在超市货架上，生产厂商根据我国的有关规定，对产品进行转基因生物标注，这样做是为了保护；在有关标识中，应标注“”或“”；如果
27、该产品中已不再含有或检测不出转基因成分，应标注为“本产品加工原料中有，但本产品中”。(3)随着转基因技术的发展，“基因污染”应运而生，下列关于基因污染的说法不正确的是()A转基因作物可通过花粉散落到它的近亲作物上，从而污染生物基因库B基因污染是一种不可扩散的污染C杂草、害虫从它的近亲获得抗性基因，可能破坏生态系统的稳定性D转基因生物有可能成为“入侵的外来物种”，威胁生态系统中其他生物的生存答案(1)玉米与其他植物之间存在生殖隔离 玉米花粉的传播距离有限 玉米花粉的存活时间有限(或其他理由)(2)消费者的知情权 转基因玉米加工品 加工原料为转基因玉米 转基因玉米 已不再含有转基因成分(3)B解析
28、 转基因生物不引起生物安全性问题的理由：扩散到种植区以外就很快死亡，要表现出新性状必须具有一定的水、肥等条件及配套的种植技术；由于生殖隔离的存在，使它们很难与其他植物杂交；花粉传播的距离有限，存活时间有限。不引起环境安全性问题的理由：转基因生物不会改变生物原有的分类地位；不会破坏生态系统的稳定性；转基因抗虫作物的种植，减少了农药的使用量；抗除草剂农作物的种植减轻了农田管理的负担，保护了农田土壤环境。基因污染是可以随着自然界中的生物扩散的，如转基因作物的花粉可以散落到它的近亲作物上，从而污染生物基因库；杂草、害虫从它的近亲获得抗性基因，可能破坏生态系统的稳定性；转基因生物还有可能成为“入侵的外来
29、物种”，威胁生态系统中其他生物的生存。6在某些深海鱼中发现的抗冻蛋白基因 afp 对提高农作物的抗寒能力有较好的应用价值。如图所示是获得转基因莴苣的技术流程，请据图回答下列问题：(1)获取目的基因的主要途径包括从自然界已有的物种中分离和。(2)过程需要的酶有、。(3)重组质粒除了带有抗冻蛋白基因 afp，还必须含有启动子、终止子和，这样才能构成一个完整的基因表达载体。(4)如果受体细胞 C1 是土壤农杆菌，则将目的基因导入它的目的是利用农杆菌的，使目的基因进入受体细胞 C2，并将其插入到受体细胞 C2 中上，使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达，形成转基因莴苣。答案(1)(用逆转录等方法进行
30、)人工合成(2)限制性核酸内切酶 DNA 连接酶(3)标记基因(4)转化作用 染色体的 DNA解析(1)获取目的基因的主要途径有从自然界已有的物种中分离和人工合成。(2)过程为基因表达载体的构建过程，需要用到限制性核酸内切酶和 DNA 连接酶。(3)一个完整的基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因。(4)农杆菌转化法利用的是农杆菌的转化作用，将目的基因整合到受体细胞染色体的 DNA 上，进而使目的基因能够稳定遗传和表达。7科学家从预期人的生长激素的功能出发，推测相应的脱氧核苷酸序列，并人工合成了双链 DNA 片段，获得双链 DNA。科学家将人的生长激素基因与大肠杆菌的质粒进行重组，
31、并使其成功地在大肠杆菌中表达。已知限制性核酸内切酶的识别序列和切点是，限制性核酸内切酶的识别序列和切点是。据图回答：(1)为了精确地获取图中的重组质粒，应用切割质粒，用切割目的基因。(2)将基因表达载体导入大肠杆菌 B 之前，要将大肠杆菌 B 放入一定浓度的溶液中处理，使之成为感受态的大肠杆菌。(3)人的基因之所以能与大肠杆菌的质粒进行重组并发挥其功能，是因为二者都是。人的生长激素基因能在细菌体内成功表达是因为。(4)将得到的大肠杆菌 B 涂布在一个含有氨苄青霉素的培养基上能够生长，说明该菌已导入了，反之则没有导入。(5)上述方法制备人的生长激素，运用的现代生物技术是。答案(1)限制性核酸内切
32、酶 限制性核酸内切酶(2)CaCl2(3)规则的双螺旋结构 二者共用一套(遗传)密码子(4)普通质粒或重组质粒(5)蛋白质工程解析(1)根据图示分析可知，目的基因插在了质粒中含抗四环素基因的部位，而该位置有限制性核酸内切酶和的识别位点，但限制性核酸内切酶会同时在 Gene和处切开，因此在构建基因表达载体过程中，应用限制性核酸内切酶切割质粒。目的基因的两侧均含有能被限制性核酸内切酶识别的碱基序列，所以用限制性核酸内切酶切割目的基因，能够露出两端的黏性末端。因此，为了精确地获取图中的重组质粒，应分别用限制性核酸内切酶和限制性核酸内切酶切割质粒和目的基因。(2)将基因表达载体导入大肠杆菌 B 之前，
33、要将大肠杆菌 B 放入一定浓度的 CaCl2 溶液中处理，使之成为感受态的大肠杆菌。(3)人的基因之所以能与大肠杆菌的 DNA 分子进行重组，是因为人的基因与大肠杆菌 DNA 分子的双螺旋结构相同。人的生长激素基因能在细菌体内成功表达是因为人和细菌共用一套(遗传)密码子。(4)将得到的大肠杆菌 B 涂布在一个含有氨苄青霉素的培养基上能够生长，说明该菌已导入了普通质粒或重组质粒，因为普通质粒或重组质粒中都含抗氨苄青霉素基因。(5)科学家从预期人的生长激素的功能出发，推测相应的脱氧核苷酸序列，并人工合成了双链 DNA 片段，获得双链 DNA，从而合成人的生长激素，这运用了现代生物技术中的蛋白质工程。
