A. 基因工程技術也稱為DNA重組技術,其實施必須具備的條件...
【答案】D
【答案解析】試題分析:DNA重組技術至少需要三種工具:限制性核酸內切酶(限制酶)、DNA連接酶、運載體。
基因工程的基本操作步驟主要包括四步:①目的基因的獲取
②基因表達載體的構建
③將目的基因導入受體細胞
④目的基因的檢測與鑒定。所以必須具備的條件選D。
考點:基因工程
點評:本題較簡單,要求學生了解基因工程中的工具種類及作用,了解基因工程的操作步驟。
B. 基因工程技術也稱為DNA重組技術,其實施必須具備四個必要的條件是
步驟還是條件?
C. 基因工程技術也稱為DNA重組技術,其實施必須具備的四個條件是()A.工具酶、目的基因、運載體、受體
A、限制酶、DNA連接酶、運載體、目的基因和受體細胞是基因工程中的必需具備的條件,A正確;
B、重組DNA是由目的基因和質粒重組形成的,RNA聚合酶是轉錄需要的酶,細胞中具有該種酶,因此不是基因工程必需的條件,B錯誤;
C、質粒是運載體中的一種,除了質粒還有動植物病毒和噬菌體衍生物,因此質粒不是基因工程中必須的,C錯誤;
D、mRNA是基因轉錄的產物,基因工程中不需要提供該物質,D錯誤.
故選:A.
D. 基因工程技術也稱為DNA重組技術,其實施必須具備的四個...
【答案】D
【答案解析】試題分析:在基因工程技術中必須用同一種限制性內切酶切割含有目的基因的外源DNA分子和運載體,然後用DNA連接酶將目的基因和運載體連接形成重組DNA,再將重組DNA導入受體細胞。故選D
考點:本題考查基因工程的條件。
點評:本題意在考查考生的識記能力,屬於容易題。
E. 基因工程技術也稱為DNA重組技術,其實施必須具備的四個必要條件是()A.目的基因、限制性核酸內切酶
A、目的基因、限制性核酸內切酶、運載體是基因工程必需具備的條件,但體細胞不一定是受體細胞,A錯誤;
B、重組DNA是由目的基因和質粒重組形成的,RNA聚合酶是轉錄需要的酶,細胞中具有該種酶,因此不是基因工程必需的條件,B錯誤;
C、mRNA是基因轉錄的產物,基因工程中不需要提供該物質,質粒是運載體中的一種,除了質粒還有動植物病毒和噬菌體衍生物,因此質粒不是基因工程中必須的,C錯誤;
D、限制酶和DNA連接酶屬於工具酶,另外運載體、目的基因和受體細胞是基因工程中的必需具備的條件,D正確.
故選:D.
F. 什麼是基因工程技術
1953年 ,英國劍橋大學留學美國的青年生物學家沃森和克里克揭示DNA(脫氧核糖核酸)分子的立體結構以後,給傳統的生物技術注入了嶄新的活力,使之發生了革新換代的變化。尤其是70年代興起的現代生物技術,導致遺傳學研究發生了一系列的深刻變化。在這中間,基因工程技術尤為引人注目。
所謂基因工程技術,就是在基因(DNA)水平上,用分子生物學的技術手段來操縱、改變、重建細胞的基因組,從而使生物體的遺傳性狀按要求發生定向的變異,並能將這種結果傳遞給後代。
由於基因工程技術有著如此的功效,已引起世界各國的極大重視。國際科學界的有識之士也紛紛預言:21世紀有望成為基因時代。基因工程技術將會引起農業、保健業、製造業甚至人類自身的戲劇性變化。
無法估量的經濟價值
最初,基因工程技術的應用主要集中在改善人體體質及疾病治療等方面。進入21世紀後,在增強人體素質、能源和環境工程等領域中,它的發展方向將更為廣泛。據科學家的估測,到2025年,人們所取得的一批基因工程技術研究成果尤為誘人;在農業和食品加工業方面,新型的基因食品將走上人們的餐桌;……這些應用領域雖是相互獨立的,但它們的研究成果一旦匯合交融,就有可能結出碩果。例如,在根治蝗蟲的研究過程中,科學家們有可能會培養出一種能將廢棄農作物轉化成生物能源的微生物來。
始料不及的發展優勢
當人們一旦掌握各種動物、魚類、昆蟲以及微生物的有關基因信息後,就能更好地管理和控制這些物種,使之能利於人類的生存。例如:
動物改良
通常的基因工程研究是為了改良動物,使之能更適於食品生產、娛樂消遣甚至作為寵物之用,如山羊就特別宜於遺傳改造。在發達國家中,一般用它來生產合成葯品;在發展中國家,山羊則主要用於生產高蛋白羊奶。利用基因工程技術,可以將家畜改造成生長快、孕期短而營養價值高的良種。例如,將取自強壯的南美無峰駝中的基因移入中東駱駝後(或者相反),就能極大地擴展其各自的種群。又如,經過改良後的鸚鵡,就能夠抵擋北美的嚴寒氣候,這不僅擴大了其生存空間,也給鳥類觀賞者們增添了一件賞心悅事。
蟲害控制
以往,人類消滅蟲害依靠的是殺蟲劑,但收效甚微,基因工程技術將能完全改變這種局面。方法之一是將害蟲分泌釋放一種忌避信息素的基因移入植物之中,以驅使害蟲離開其危害之地。其次是破壞害蟲的繁殖能力,或是利用基因技術來誘導植物自身產生出防護和驅蟲的性能,以達到阻止蟲害發生的目的。
植物升級換代
在農業上,基因工程的首選之事是識別植物的抗病基因,然後將它們移入各種植物之中。最終,經過遺傳改造的植物就能產生出特殊的抗病基因,以抵抗類似疾病的入侵。 這樣,在人們差不多能完全控制植物的遺傳基因時,農民就能定「制」各種農作物,使其更具風味、甜味、營養價值以及較強的防病性能,還能不斷地對其作出細微的調整。因此,那時的植物產量會更高,且更能抗病、抗寒、抗旱及各種侵擾。它們所具有的高蛋白、低脂肪和高效的光合作用可達到前所未有的程度。類似於植物成熟這樣的自然過程也都能得到加強和控制。
增進健康
遺傳研究所取得的進展,使醫務人員已能識別、診斷和預防人類所患的4000多種遺傳性疾病及失調症。科學家認為,到2025年,可能會有成千上萬種診斷和治療遺傳性疾病的方法,而基因技術將成為關鍵的治療手段。在治療時,使用的主要是由基因技術開發的各種基因葯物。將來,人們對疾病主要是以預防為主,即事先就將人體內有害的基因清除、消滅或抑制掉,也可以通過注射、吸入、服葯等方法,將健康的替代基因送入人體或直接注入胎兒體內,以改變人體體質和預防疾病。
基因技術雖然對保護和增進人類健康有著卓著的功效,但它並不能解決目前人類所有的健康問題。因為影響人體健康的因素眾多,且相互之間的作用非常復雜。
未來社會亟需共同來創造
進入21世紀後,人類自身進化將成為遺傳學研究最棘手的問題之一,因為影響人類進化的首要因素恰恰是人類自身。例如,原先用於治療侏儒症的人體生長激素,卻被人為地用於與治療毫不相乾的美容,這豈不是人類自身的影響。
然而,在未來,人們的智力也將能通過基因技術而得以強化。如缺乏數學天賦或是藝術氣質、音樂天資、優雅、誠實以及運動才能的父母,可以去尋求這些天才的基因,然後,將這些基因注入母體內,或注入剛出生的嬰兒體內。
當然,這中間也許還有些神秘的色彩,但不能忽視的是,當遺傳學所造就的大批天才兒童長大成人進入社會後,由於他們在各方面都已超過其父母、老師,始必會引發出一連串的社會問題。這也許就是目前人們對基因工程技術普遍關注的原因所在。對此,還亟需科學家、社會學家、倫理學家們共同來研究。
G. 什麼是基因工程
基因工程genetic engineering
基因工程又稱基因拼接技術和DNA重組技術,是以分子遺傳學為理論基礎, 以分子生物學和微生物學的現代方法為手段, 將不同來源的基因(DNA分子),按預先設計的藍圖, 在體外構建雜種DNA分子, 然後導入活細胞, 以改變生物原有的遺傳特性、獲得新品種、 生產新產品。基因工程技術為基因的結構和功能的研究提供了有力的手段。
什麼是基因工程?【簡介】
基因工程是生物工程的一個重要分支,它和細胞工程、酶工程、蛋白質工程和微生物工程共同組成了生物工程。 所謂基因工程(genetic engineering)是在分子水平上對基因進行操作的復雜技術,是將外源基因通過體外重組後導入受體細胞內,使這個基因能在受體細胞內復制、轉錄、翻譯表達的操作。它是用人為的方法將所需要的某一供體生物的遺傳物質——DNA大分子提取出來,在離體條件下用適當的工具酶進行切割後,把它與作為載體的DNA分子連接起來,然後與載體一起導入某一更易生長、繁殖的受體細胞中,以讓外源物質在其中「安家落戶」,進行正常的復制和表達,從而獲得新物種的一種嶄新技術。
基因工程是在分子生物學和分子遺傳學綜合發展基礎上於本世紀70年代誕生的一門嶄新的生物技術科學。一般來說,基因工程是指在基因水平上的遺傳工程,它是用人為方法將所需要的某一供體生物的遺傳物質--DNA大分子提取出來,在離體條件下用適當的工具酶進行切割後,把它與作為載體的DNA分子連接起來,然後與載體一起導入某一更易生長、繁殖的受體細胞中,以讓外源遺傳物質在其中"安家落戶",進行正常復制和表達,從而獲得新物種的一種嶄新的育種技術。 這個定義表明,基因工程具有以下幾個重要特徵:首先,外源核酸分子在不同的寄主生物中進行繁殖,能夠跨越天然物種屏障,把來自任何一種生物的基因放置到新的生物中,而這種生物可以與原來生物毫無親緣關系,這種能力是基因工程的第一個重要特徵。第二個特徵是,一種確定的DNA小片段在新的寄主細胞中進行擴增,這樣實現很少量DNA樣品"拷貝"出大量的DNA,而且是大量沒有污染任何其它DNA序列的、絕對純凈的DNA分子群體。科學家將改變人類生殖細胞DNA的技術稱為「基因系治療」(germlinetherapy),通常所說的「基因工程」則是針對改變動植物生殖細胞的。無論稱謂如何,改變個體生殖細胞的DNA都將可能使其後代發生同樣的改變。
迄今為止,基因工程還沒有用於人體,但已在從細菌到家畜的幾乎所有非人生命物體上做了實驗,並取得了成功。事實上,所有用於治療糖尿病的胰島素都來自一種細菌,其DNA中被插入人類可產生胰島素的基因,細菌便可自行復制胰島素。基因工程技術使得許多植物具有了抗病蟲害和抗除草劑的能力;在美國,大約有一半的大豆和四分之一的玉米都是轉基因的。目前,是否該在農業中採用轉基因動植物已成為人們爭論的焦點:支持者認為,轉基因的農產品更容易生長,也含有更多的營養(甚至葯物),有助於減緩世界范圍內的飢荒和疾病;而反對者則認為,在農產品中引入新的基因會產生副作用,尤其是會破壞環境。
誠然,仍有許多基因的功能及其協同工作的方式不為人類所知,但想到利用基因工程可使番茄具有抗癌作用、使鮭魚長得比自然界中的大幾倍、使寵物不再會引起過敏,許多人便希望也可以對人類基因做類似的修改。畢竟,胚胎遺傳病篩查、基因修復和基因工程等技術不僅可用於治療疾病,也為改變諸如眼睛的顏色、智力等其他人類特性提供了可能。目前我們還遠不能設計定做我們的後代,但已有藉助胚胎遺傳病篩查技術培育人們需求的身體特性的例子。比如,運用此技術,可使患兒的父母生一個和患兒骨髓匹配的孩子,然後再通過骨髓移植來治癒患兒。
隨著DNA的內部結構和遺傳機制的秘密一點一點呈現在人們眼前,特別是當人們了解到遺傳密碼是由 RNA轉錄表達的以後,生物學家不再僅僅滿足於探索、提示生物遺傳的秘密,而是開始躍躍欲試,設想在分子的水平上去干預生物的遺傳特性。 如果將一種生物的 DNA中的某個遺傳密碼片斷連接到另外一種生物的DNA鏈上去,將DNA重新組織一下,就可以按照人類的願望,設計出新的遺傳物質並創造出新的生物類型,這與過去培育生物繁殖後代的傳統做法完全不同。 這種做法就像技術科學的工程設計,按照人類的需要把這種生物的這個「基因」與那種生物的那個「基因」重新「施工」,「組裝」成新的基因組合,創造出新的生物。這種完全按照人的意願,由重新組裝基因到新生物產生的生物科學技術,就稱為「基因工程」,或者說是「遺傳工程」。