文档介绍：第六部分生物技术与生命科学新进展
第43讲基因的结构基因工程
一、考点内容全解
(一)本讲考点是什么
(1)原核基因的结构
(2)真核基因的结构
〖特别提示〗注意“非编码区”、“非编码系列”的区别,事实上,在编码区中也存在非编码系列如真核基因的内显子。
(1)真核生物基因比原核生物的调控复杂得多,在侧翼序列上存在着许多不同的调控序列;
(2)真核生物的结构基因经转录后形成初始的mRNA,初始的mRNA经加工后才可形成成熟的mRNA;
(3)转录在细胞核内进行,翻译在细胞质内进行,转录和翻译具有时间和空间上的分隔;
(4)存在复杂的发育过程的调空,如细胞的分化就是不同的基因在恰当的时间、恰当的位置选择性表达的结果。
(1)基因的操作工具
基因的剪刀--限制性内切酶
基因的针线--DNA连接酶
基因的运输工具--运载体(如质粒、噬菌体、动植物病毒等)
(2)基因操作的基本步骤
提取目的基因→目的基因与运载体结合→将目的基因导人受体细胞→目的基因的检测与表达
右图是用反“转录法”提取目的基因构建转入人胰岛素基因的工程菌示意图:
[特别提示]基因工程(基因拼接技术或DNA重组技术)能够按照人们的意愿,把一种生物的个别基因复制出来,加以修饰改造,然后放到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的遗传性状。
(二)考点例析
[例1]以下关于基因结构中“与RNA聚合酶结合位点”的说法错误的是
A.“与RNA聚合酶结合位点”是起始密码
B.“与RNA聚合酶结合位点”是转录RNA时与RNA聚合酶的一个结合点
C.“与RNA聚合酶结合位点”能够使酶准确地识别转录的起始点并开始转录。
D.“与RNA聚合酶结合位点”在转录mRNA时,起调控作用。
[解析]解答该题需从如下三个方面人手分析:
①起始密码是mRNA开始的三个相邻碱基,翻译时,对应特定的甲硫氨酸;
②启动子是基因中的一段碱基序列,对转录mRNA起调控作用,是RNA聚合酶结合的位点;
③启动子是RNA聚合酶的重要接触点,当RNA聚合酶与启动子结合后,能准确地识别转录的起始点并开始转录。
[答案]A
[解题警示]解答该题时,很容易出现的思维障碍是易把启动子与起始密码混淆。起始密码属mRNA,为翻泽的开始,是肽链的延伸时的第一个氨基酸的位点;启动子属DNA ,在转录时,与RNA聚合酶结合,控制mRNA的形成。
[例2]采用基因工程的方法培育抗虫棉,下列导人目的基因的作法正确的是
①将***蛋白注射到棉受精卵中②将编码毒索蛋白的DNA序列,注射到棉受精卵中③将编码毒索蛋白的DNA序列,与质粒重组,导人细菌,用该细菌感染棉的体细胞,再进行组织培养④将编码毒索蛋白的DNA序列,与质粒重组,注射到棉的子房并进入受精卵
A.①② B.②③ C.③④ D.④①
[解析]该题型的结构属于材料信息类,供选答案提供的实例都不是教材中直接的资料,但是这些资料中隐含的信息确是学生已知的,考生用已知信息对问题材料的正误作出科学判断。
本题以抗虫棉培育为材料背景,主要考查基因操作中的关键步骤--将目的基因导人受体细胞,导人目的基因必需选择恰当载体,以保证导人目的基因不被受体细胞所降解,并成功的实现复制、转录和翻译。
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