【知识点详解】
1. 基因的概念与功能:基因是遗传的基本单位,每个基因都控制着特定的性状。并非每一个DNA片段都是一个基因,基因通常位于DNA的特定区域,即编码区。
2. 限制酶的作用:限制酶能够识别特定的核苷酸序列并切割DNA,但不同的限制酶可能识别不同的序列。质粒作为基因工程中的运载体并不唯一,还有其他如λ噬菌体、动植物病毒等也可作为运载体。运载体需要具备多个限制酶切点以便插入外源基因。
3. 质粒作为基因载体的特性:质粒能自我复制、有多个限制酶切点以及含有标记基因,这些都是它被选为基因载体的原因。不是因为它是环状DNA而不被选中,而是环状DNA是其作为载体的一个特征。
4. 基因工程工具酶的功能:限制酶能切割特定的DNA序列,包括a处;DNA连接酶则用于连接限制酶切割后的DNA片段;解旋酶用于解开DNA双螺旋,通常在复制或转录过程中起作用,而不是切割b处。
5. 基因工程过程中的错误:反转录得到的目的基因不包含内含子,内含子在真核生物的mRNA中被剪切掉;基因的非编码区对于基因表达是必要的,因为它包含启动子和终止子等调控元件;受体细胞可以是各种类型的细胞,包括马铃薯的叶肉细胞;使用同种限制酶处理质粒和目的基因DNA可以产生相同末端以便连接。
6. 基因工程的步骤:正确的顺序是获取目的基因、制备重组DNA分子、转化受体细胞、筛选并诱导目的基因表达。
7. 表达在基因工程中意味着基因在受体细胞中完成了转录和翻译,产生了相应的蛋白质,这里是人的生长抑制素释放因子。
8. 不进行碱基互补配对的步骤是转化受体细胞,因为这个过程涉及DNA的物理转移,而不是分子水平上的碱基配对。
9. 基因结构的理解:S基因包括编码区和非编码区,基因由脱氧核糖核苷酸组成,而非核糖核苷酸;基因中一个碱基对的改变不一定会导致生物性状改变,取决于其在编码区的位置和影响的氨基酸;基因片段中只有四种碱基和四种核苷酸。
10. 基因表达的调控:烟草嫁接到番茄上,烟碱不再产生,说明烟碱的合成可能依赖于烟草根部的某种物质。
11. 抗生素抗性基因的作用:主要用来筛选成功导入目的基因的受体细胞,而非提高细胞耐热性或增加质粒质量。
12. 基因工程工具:图中所示步骤涉及到切割和连接DNA,需要限制酶和DNA连接酶。
13. 蛋白质表达的宿主细胞:酵母菌具有内质网和高尔基体,可以完成人的糖蛋白的加工。
14. 蛋白质工程流程:A表示翻译,B表示转录。
15. 基因污染的理解:基因污染是可以扩散的,可能影响生物基因库,破坏生态平衡,甚至威胁其他生物生存。
16. 细胞工程的误区:试管婴儿技术不等同于细胞工程,细胞工程主要涉及细胞水平的操作,如植物细胞融合、动物细胞培养等。
以上是对《现代生物科技》综合检测中涉及的基因工程、遗传学、细胞工程等相关知识点的详细解析,涵盖了基因的功能、基因工程的操作步骤、基因载体的选择、蛋白质工程等多个方面。