Question

【題目】科學(xué)家嘗試使用Cre/loxP位點(diǎn)特異性重組系統(tǒng)，在檢測(cè)目的基因?qū)�入成功后，刪除轉(zhuǎn)基因煙草細(xì)胞內(nèi)的抗除草劑基因。其技術(shù)過(guò)程如下（圖中的■代表基因前的啟動(dòng)子），據(jù)圖回答：

（1）loxP是一種只有34個(gè)堿基對(duì)構(gòu)成的小型DNA片段，是有兩個(gè)13個(gè)喊基對(duì)反向重復(fù)序列和中間間隔的8個(gè)堿基對(duì)序列共同組成，自身不會(huì)表達(dá)，插入質(zhì)粒后也不影響原有基因的表達(dá)，其堿基序列如下：

Cre酶能特異性地識(shí)別此序列并在箭頭處切開(kāi)loxP，其功能類似于基因工程中的____________酶。從遺傳學(xué)角度分析，Cre酶改變質(zhì)粒產(chǎn)生的結(jié)果相當(dāng)于可遺傳變異中的_____________。

（2）將重組質(zhì)粒導(dǎo)入到植物細(xì)胞中最常用的方法是_______________________。基因表達(dá)載體的基本元素有_____________、_____________、_____________和_____________。作為標(biāo)記基因，抗除草劑基因用于檢測(cè)目的基因是否導(dǎo)入成功的原因是_____________。

（3）經(jīng)檢測(cè)成功后，抗除草劑基因已沒(méi)有用途，繼續(xù)留在植物體內(nèi)可能會(huì)造成的安全問(wèn)題是____________________________。

Answer 1

【答案】 限制酶 基因重組 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法 啟動(dòng)子 目的基因 終止子 標(biāo)記基因 抗除草劑基因和目的基因在同一個(gè)質(zhì)粒上 抗除草劑基因可能轉(zhuǎn)移到雜草中

【解析】【試題分析】本題主要考查基因工程的有關(guān)知識(shí)。主要有以下幾個(gè)知識(shí)點(diǎn)：限制酶的特點(diǎn)；基因表達(dá)載體主要包括啟動(dòng)子、目的基因、終止子和標(biāo)記基因等；將目的基因?qū)�入到植物�?xì)胞中最常用的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法等。

（1）限制酶能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂；Cre酶能特異性地識(shí)別此序列并在箭頭處切開(kāi)loxP，其功能類似于基因工程中的限制酶。從遺傳學(xué)角度分析，Cre酶改變質(zhì)粒產(chǎn)生的結(jié)果相當(dāng)于可遺傳變異中的基因重組；

（2）將重組質(zhì)粒導(dǎo)入到植物細(xì)胞中最常用的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法；基因表達(dá)載體的組成包括：目的基因、啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因；由于抗除草劑基因和目的基因在同一個(gè)質(zhì)粒上，因此作為標(biāo)記基因，可用于檢測(cè)目的基因是否成功導(dǎo)入受體細(xì)胞；

（3）經(jīng)檢測(cè)成功后，抗除草劑基因已沒(méi)有用途，繼續(xù)留在植物體內(nèi)可能會(huì)造成的安全問(wèn)題是抗除草劑基因可能轉(zhuǎn)移到雜草中，造成基因污染，使得雜草不能被除草劑殺死，成為超級(jí)雜草。