Question

9．回答下列有关基因工程的问题．
利用大肠杆菌作为受体，可以将人生长激素基因导入其中，最后合成人生长激素（蛋白质），从而大批量生产这种基因工程药物．
（1）获取人生长激素目的基因的方法有两种．一是化学方法人工合成，二是先确定目的基因在细胞DNA分子上的位置，这叫基因定位，然后用限制酶从人体细胞内分离．
基因工程中根据需要常对运载体质粒进行适当的改造．pIJ702是一种常用质粒（5.7kb，1kb=1000对碱基），限制酶SacⅠ、SphⅠ在pIJ702上分别只有一处识别序列，如图1所示．

（2）以SacⅠ和SphⅠ切取的目的基因置换pIJ702上0.6kb（1kb=1000对碱基）的SacⅠ/SphⅠ片段，构成重组质粒pZHZ8（6.7kb），由此判断目的基因为1.6 kb．将目的基因和质粒重新连接的酶是DNA连接酶．
图2显示含目的基因的DNA片段、限制酶MunⅠ和EcoRⅠ的识别序列（其中箭头所指部位为限制酶的切割位点，四种质粒的阴影部分表示标记基因）．
（3）据图2分析，不适合作为目的基因载体的质粒是C．
A．①③B．全都不适合C．②④D．①④
（4）下列有关转基因技术与环境安全的叙述错误的是B．
A．重组DNA的微生物在降解污染物的过程中可能会产生二次污染
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．植物转基因技术产生的基因可向其他植物扩散，影响生物的多样性
D．转基因生物所带来的环境安全问题在今后有可能得到解决．

Answer 1

分析 基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成．
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等．
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法．
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术．个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等．

解答 解：（1）获取人生长激素目的基因的方法有两种．一是化学方法人工合成，二是先确定目的基因在细胞DNA分子上的位置，这叫基因定位，然后用限制酶从人体细胞内分离．
（2）pIJ702的长度为5.7kb，其中SacⅠ/SphⅠ片段的长度为0.6kb，该片段被目的基因置换后构成的重组质粒pZHZ8，其长度为6.7kb，由此判断目的基因为6.7-（5.7-0.6）=1.6 kb．将目的基因和质粒重新连接的酶是DNA连接酶．
（3）限制酶MunⅠ和EcoRⅠ的识别序列不同，但两者切割产生的黏性末端相同，因此运载体应该有限制酶MunⅠ或EcoRⅠ的识别序列，但该序列不应该位于标记基因上．因此，不适合作为目的基因载体的质粒是②④．
（4）A．重组DNA的微生物在降解污染物的过程中可能会产生二次污染，A正确；
B．种植抗虫棉可以减少农药的使用量，减少环境污染，但转基因植株可能会导致基因污染，进而影响生物多样性，B错误；
C．植物转基因技术产生的基因可向其他植物扩散，影响生物的多样性，C正确；
D．转基因生物所带来的环境安全问题在今后有可能得到解决，D正确．
故选：B．
故答案为：
（1）化学方法人工合成        基因定位       限制酶
（2）1.6   DNA连接酶
（3）C
（4）B

点评 本题结合图解，考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的概念、原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能结合图中信息准确答题，属于考纲识记和理解层次的考查．