高三生物细胞质遗传基因工程基本内容.pptx

3.3.1基因工程的基本内容基因工程的基本内容ATGCAGCT氢键氢键氢键氢键DNADNA分子的平面结构分子的平面结构蛋白质合成结构图蛋白质合成结构图转基因羊转基因羊具有生长快、毛质、肉质好、疾具有生长快、毛质、肉质好、疾病少及耐粗饲料等优点。病少及耐粗饲料等优点。通过研究通过研究“基因切除基因切除”的的老鼠将帮助研老鼠将帮助研究人类的癌症、究人类的癌症、糖尿病和高血糖尿病和高血压等慢性疾病压等慢性疾病与遗传的关系。与遗传的关系。在猴子的未受精卵在猴子的未受精卵中加入附加基因，并利中加入附加基因，并利用它成功培育出健康活用它成功培育出健康活泼的小猴泼的小猴“安迪安迪”。通过对通过对“安迪安迪”的的研究我们可以简单地引研究我们可以简单地引进如老年性痴呆病的基进如老年性痴呆病的基因、帕金森病基因等，因、帕金森病基因等，加快针对这类疾病疫苗加快针对这类疾病疫苗的开发研究。的开发研究。基因工程名称基因工程名称基因拼接技术或基因拼接技术或DNADNA重组技术重组技术操作环境操作环境生物体外生物体外操作对象操作对象基因基因操作水平操作水平DNADNA分子水平分子水平基本过程基本过程“剪切剪切”“”“拼接拼接”“”“导入导入”“”“表表达达”结果结果人类需要的基因产物人类需要的基因产物基因工程的概念基因工程的概念这种技术是在生物体外，通过对这种技术是在生物体外，通过对DNA分子进行人工分子进行人工“剪切剪切”和和“拼接拼接”，对生物的基因进行改造和重新组合，然后导入受体，对生物的基因进行改造和重新组合，然后导入受体细胞内进行无性繁殖，使重组基因在受体细胞内表达，产生出人细胞内进行无性繁殖，使重组基因在受体细胞内表达，产生出人类所需要的基因产物。类所需要的基因产物。甲生物甲生物乙生物乙生物取出优取出优秀基因秀基因“剪切剪切”“拼接拼接”新类型新类型表达表达新的生物产品新的生物产品基基因因切切除除技技术术转转基基因因技技术术生物生物新类型新类型切切除除不不利利基基因因新的生物产品新的生物产品抗虫棉基因操作的工具基因操作的工具基因的大小以纳米计算基因的大小以纳米计算(DNA(DNA直径只有直径只有nm)nm)对它进行剪切、拼接等操作，对它进行剪切、拼接等操作，没有非常精细的工具是不行的。进没有非常精细的工具是不行的。进行基因操作最少需要以下三种工具：行基因操作最少需要以下三种工具：限制性内切酶限制性内切酶基因的剪刀基因的剪刀DNADNA连接酶连接酶基因的针线基因的针线运载体运载体基因的运输工具基因的运输工具限制性内切酶及其缓冲液限制性内切酶及其缓冲液、基因的剪刀基因的剪刀限制性内切酶（限制酶）限制性内切酶（限制酶）一种限制酶只能一种限制酶只能识别一种特定的识别一种特定的核苷酸序列，并核苷酸序列，并在特定的切割点在特定的切割点上将上将DNA DNA 分子切分子切断。目前已发现断。目前已发现的限制酶有的限制酶有200200多多种。种。重播重播DNADNA被限制酶切断后有两个反向互被限制酶切断后有两个反向互补的补的“黏性末端黏性末端”。被同一种限制切。被同一种限制切断的几个断的几个DNADNA具有相同的黏性末端，能具有相同的黏性末端，能够通过互补进行配对。够通过互补进行配对。、基因的针线、基因的针线DNADNA连接酶连接酶连接酶的作用是：将互补配对连接酶的作用是：将互补配对的两个黏性末端连接起来，使之成的两个黏性末端连接起来，使之成为一个完整的为一个完整的DNADNA分子。分子。重重播播、基因的针线、基因的针线DNADNA连接酶连接酶连接酶的作用是：将互补配对的两个连接酶的作用是：将互补配对的两个黏性末端连接起来，使之成为一个完整的黏性末端连接起来，使之成为一个完整的DNADNA分子。分子。Bam H切割反应切割反应 GGATCC CCTAGGT4DNA连接酶连接酶15CGATCC GGCCTAG+目的基因用目的基因用Bam H切割切割载体载体DNA用用Bam H切割切割重组体重组体载体自连载体自连目的基因自连目的基因自连同同一一限限制制酶酶切切位位点点连连接接3 3、基因的运输工具、基因的运输工具运载体运载体要让一个从甲生物细胞内取出来的基因在要让一个从甲生物细胞内取出来的基因在乙生物体内进行表达，首先得将这个基因送到乙生物体内进行表达，首先得将这个基因送到乙生物的细胞内去！能将外源基因送入细胞的乙生物的细胞内去！能将外源基因送入细胞的工具就是运载体。工具就是运载体。质粒质粒 运载体应具备的三个条件运载体应具备的三个条件(1)能在宿主细胞内能在宿主细胞内稳定保存稳定保存并大量并大量复制复制。(2)有有多个限制酶切点多个限制酶切点，以便与外源，以便与外源基因连接基因连接(3)具有某些标记基因具有某些标记基因，以便进行筛选，以便进行筛选目前常用目前常用的两类运的两类运载体载体1.1.细菌的质粒细菌的质粒，它是细菌染色体，它是细菌染色体DNADNA以外的小型环状以外的小型环状DNA(DNA(一般有一般有1-1-200kb200kb，kbkb为千碱基对为千碱基对)，有的细菌，有的细菌只有一个，有的细菌有多个只有一个，有的细菌有多个 2.2.噬菌体和某些病毒的噬菌体和某些病毒的DNADNA。以以 质质 粒粒 为为 载载 体体 的的DNA克克 隆隆 过过 程程1.以下说法正确的是以下说法正确的是（）A、所所有有的的限限制制酶酶只只能能识识别别一一种种特特定定的的核核苷苷酸序列酸序列B、质粒是基因工程中唯一的运载体、质粒是基因工程中唯一的运载体C、运运载载体体必必须须具具备备的的条条件件之之一一是是：具具有有多多个限制酶切点，以便与外源基因连接个限制酶切点，以便与外源基因连接D、DNA连连接接酶酶使使黏黏性性末末段段的的碱碱基基之之间间形形成氢键成氢键C练习练习2.不不属属于于质质粒粒被被选选为为基基因因运运载载体体的的理理由由是是A、能复制、能复制B、有多个限制酶切点、有多个限制酶切点C、具有标记基因、具有标记基因D、它是环状、它是环状DNAD基因工程的操作基本步骤基因工程的操作基本步骤1.提取目的基因提取目的基因2.目的基因与运载体结合目的基因与运载体结合3.将目的基因导入受体细胞将目的基因导入受体细胞4.目的基因的检测和表达目的基因的检测和表达目前被较广泛提取目前被较广泛提取使用的目的基因有：苏使用的目的基因有：苏云金杆菌抗虫基因、人云金杆菌抗虫基因、人胰岛素基因、人干扰素胰岛素基因、人干扰素基因、种子贮藏蛋白基基因、种子贮藏蛋白基因、植物抗病基因等。因、植物抗病基因等。、提取目的基因、提取目的基因将将需要的基因从供体生物需要的基因从供体生物的细胞内提取出来。的细胞内提取出来。供体生物细胞供体生物细胞取出取出DNADNA用限制酶剪用限制酶剪去多余部分去多余部分目的基因目的基因限制酶限制酶基因操作的基本步骤基因操作的基本步骤提取目的基因的方法提取目的基因的方法用限制酶用限制酶切断成许切断成许多片段多片段直接分离基因直接分离基因鸟枪法鸟枪法将供体生物的将供体生物的DNADNA用限制酶切割用限制酶切割为许多片段，再用运载体将这些片为许多片段，再用运载体将这些片段都运载到受体生物的不同细胞中段都运载到受体生物的不同细胞中去。只要有一个细胞获得了需要的去。只要有一个细胞获得了需要的目的基因并得以表达，基因工程就目的基因并得以表达，基因工程就算成功了。算成功了。该法最大的缺点是带有很大的该法最大的缺点是带有很大的盲目性，工作量大，成功率低。且盲目性，工作量大，成功率低。且不能将真核生物的基因转移到原核不能将真核生物的基因转移到原核生物中去。生物中去。组织或细胞染色体组织或细胞染色体DNADNA基因片断基因片断克隆载体克隆载体重组重组DNADNA分子分子含重组分子的转化菌含重组分子的转化菌限制性内切酶限制性内切酶受体菌受体菌人工合成基因法人工合成基因法DNADNA合成仪合成仪有两种方法：有两种方法：逆转录法：以信使逆转录法：以信使RNARNA为模板，在逆转录酶为模板，在逆转录酶的作用下将脱氧核苷酸合的作用下将脱氧核苷酸合成合成成合成DNA(DNA(基因基因)。直接合成法：根据直接合成法：根据蛋白质的氨基酸顺序推算蛋白质的氨基酸顺序推算出信使出信使RNARNA核苷酸顺序，核苷酸顺序，再据此推算出基因再据此推算出基因DNADNA的的脱氧核苷酸顺序。用游离脱氧核苷酸顺序。用游离脱氧核苷酸直接合成相应脱氧核苷酸直接合成相应的基因。的基因。mRNAcDNA双链双链cDNA重组重组DNA分子分子cDNA文库文库反转录酶反转录酶载体载体受体菌受体菌复制复制从从cDNA文库获取目的基因（逆转录）文库获取目的基因（逆转录）逆转录酶逆转录酶AAAA TTTTAAAASISI核酸酶核酸酶DNA聚合酶聚合酶碱水解碱水解 TTTT获取目的基因的方法获取目的基因的方法过过 程程优优 点点缺缺 点点直接分离直接分离法（鸟枪法（鸟枪法）法）操作操作简便简便含有不表达的内含有不表达的内含子含子 工作量大，工作量大，有盲目性，目的有盲目性，目的基因基因人人工工合合成成法法反反转转录录法法专一性强，专一性强，目的基因目的基因中不含内中不含内含子含子 操操作作过过程程麻麻烦烦。mRNAmRNA生生存存时时间间短短，技技术术要要求求高高 由由氨氨基基酸酸序序列列合合成成据推测出的核苷酸序列，据推测出的核苷酸序列，通过化学方法合成通过化学方法合成 专专 一一 性性最最 强强，目目 的的 基基因因 不不 含含内内含含子子，可可 合合 成成自自 然然 界界不不 存存 在在的基因的基因 目目前前，复复杂杂的的尚尚不不知知核核苷苷酸酸序序列列的的基基因因不不能合成能合成 mRNA单链单链DNA逆转录逆转录双链双链DNA合成合成DNA片段片段扩增扩增供供 体体 细细 胞胞中中 D N A限制性酶限制性酶运载体运载体DNA片段片段不不同同受受体体细细胞胞目的基因目的基因细胞细胞目的基目的基因因找出找出PCR仪仪2 2、目的基因与运载体结合、目的基因与运载体结合 用与提取目的用与提取目的基因相同的限制酶基因相同的限制酶切割质粒使之出现切割质粒使之出现一个切口，将目的一个切口，将目的基因插入切口处，基因插入切口处，让目的基因的黏性让目的基因的黏性末端与切口上的黏末端与切口上的黏性末端互补配对后，性末端互补配对后，在连接酶的作用下在连接酶的作用下连接形成重组连接形成重组DNADNA分子。分子。目的基因目的基因载体载体限制性内切酶限制性内切酶限制性内切酶限制性内切酶T4DNA连接酶连接酶15C重组体重组体载体自连载体自连目的基因目的基因自连自连目目的的基基因因与与运运载载体体结结合合3 3、将目的基因导入受体细胞、将目的基因导入受体细胞导入导入扩增扩增要让目的基因表达，必要让目的基因表达，必须将它导入受体细胞并进行须将它导入受体细胞并进行扩增。扩增。为获得目的基因的表达为获得目的基因的表达产物时，通常以大肠杆菌等产物时，通常以大肠杆菌等无害易得的细菌为受体。为无害易得的细菌为受体。为改进某种生物时，将欲改进改进某种生物时，将欲改进的生物细胞为受体。的生物细胞为受体。为使重组的为使重组的DNADNA分子更容易进入受体细胞，通分子更容易进入受体细胞，通常还要用一些物质常还要用一些物质 (CaCl2 CaCl2 处理细胞壁处理细胞壁)对受体对受体细胞进行处理，使受体细胞具有更大的通透性。细胞进行处理，使受体细胞具有更大的通透性。基基 因因 枪枪 法法打一枪即可打一枪即可10000个整合细胞个整合细胞/枪枪火药、气压等火药、气压等 300-600米米/秒秒DNA随机插入，原理不明随机插入，原理不明目的基因导入动物细胞目的基因导入动物细胞如：显微注射法如：显微注射法DNA损失少损失少无需选择标记基因整合效率高无需选择标记基因整合效率高4 4、目的基因的检测和表达、目的基因的检测和表达前三步的处理十分繁锁，为保证目的基因得到有效前三步的处理十分繁锁，为保证目的基因得到有效利用，通常用大量的受体细胞来接受不多的目的基因。利用，通常用大量的受体细胞来接受不多的目的基因。这样，处理的受体细胞中真正摄入了目的基因的很少，这样，处理的受体细胞中真正摄入了目的基因的很少，必须将它从中检测出来。必须将它从中检测出来。无表达产物无表达产物无表达产物无表达产物有表达产物有表达产物无表达产物无表达产物细菌的检测，将每个受体细胞单独培养形成菌落，细菌的检测，将每个受体细胞单独培养形成菌落，检测菌落中是否有目的基因的表达产物。淘汰无表达产检测菌落中是否有目的基因的表达产物。淘汰无表达产物的菌落，保留有表达产物的进一步培养、研究。物的菌落，保留有表达产物的进一步培养、研究。多细胞生物的检测，将每个受体细胞单独培多细胞生物的检测，将每个受体细胞单独培养并诱导发育成完整个体，检测这些个体是否摄养并诱导发育成完整个体，检测这些个体是否摄入目的基因，摄入的基因是否表达（是否表现出入目的基因，摄入的基因是否表达（是否表现出相应的性状）。淘汰无变化的个体，保留有相应相应的性状）。淘汰无变化的个体，保留有相应变化的个体进一步培养、研究。变化的个体进一步培养、研究。例：用棉铃饲喂棉例：用棉铃饲喂棉铃虫，如虫吃后不出现铃虫，如虫吃后不出现中毒症状，说明未摄入中毒症状，说明未摄入目的基因或摄入目的基目的基因或摄入目的基因未表达。如虫吃后中因未表达。如虫吃后中毒死亡，则说明摄入了毒死亡，则说明摄入了抗虫基因并得到表达。抗虫基因并得到表达。基因工程的操作基本步骤基因工程的操作基本步骤质粒质粒：环状：环状DNADNA分子，它的分子量较小，可以自由地进入细菌分子，它的分子量较小，可以自由地进入细菌细胞，还能独立自主地复制，具有一套与细胞核染色体相对独细胞，还能独立自主地复制，具有一套与细胞核染色体相对独立的遗传信息。立的遗传信息。基因工程基本步骤是基因工程基本步骤是：（：（1 1）获得目的基因（外源）获得目的基因（外源DNADNA片段）（片段）（2 2）将目的基因与运载体结合（将目的基因与运载体结合（3 3）运载体运载体（环状的（环状的DNADNA）导入宿主细胞）导入宿主细胞（受体细胞），（受体细胞），（4 4）检测和表达：使目的基因及）检测和表达：使目的基因及运载体运载体上其它基上其它基因得以转录和翻译。因得以转录和翻译。载体质粒载体质粒外源外源DNADNA片段片段外源外源DNADNA插入插入剪切剪切引入宿引入宿主细胞主细胞选出含有重选出含有重组组DNADNA的细的细胞扩增胞扩增abbAAb提提取取目目的的基基因因直接分离基因：鸟枪法直接分离基因：鸟枪法基因工程基本操作步骤基因工程基本操作步骤目的基因目的基因与运载体与运载体结合结合目的基因目的基因导入受体导入受体细胞细胞目的基因目的基因的检测和的检测和表达表达人工合成基因人工合成基因反转录法反转录法据已知的氨基酸序列据已知的氨基酸序列合成合成DNA同一种限制性内切酶切割质粒和目的基因，加入同一种限制性内切酶切割质粒和目的基因，加入DNA连接连接酶，形成重组酶，形成重组DNA分子分子主要是借鉴细菌或病毒侵染细胞的方法主要是借鉴细菌或病毒侵染细胞的方法根根据据受受体体细细胞胞是是否否具具有有某某些些标标记记基基因因判判断目的基因是否导入断目的基因是否导入检测检测表达表达受体细胞表现出特定的性状受体细胞表现出特定的性状土壤农杆菌法土壤农杆菌法冠瘿病冠瘿病转基因动物的用途转基因动物的用途改良动物的性状，培育新品种改良动物的性状，培育新品种基基因因治治疗疗和和建建立立人人类类疾疾病病的的动动物模型物模型制作制作“生物反应器生物反应器”生产人类器官移植的代用品生产人类器官移植的代用品基础理论研究中的应用基础理论研究中的应用转绿色荧光蛋白基因小鼠转绿色荧光蛋白基因小鼠 基因工程技术操作过程可形象归纳为：基因工程技术操作过程可形象归纳为：小小 结结分分分离目的基因分离目的基因 切切限制酶切目的基因与载体限制酶切目的基因与载体接接拼接重组体拼接重组体 转转转入受体细胞转入受体细胞 筛筛筛选重组体筛选重组体 1.1.关于下图关于下图DNADNA分子片段的说法，正确的是分子片段的说法，正确的是A A处的碱基缺失会导致染色体结构变异处的碱基缺失会导致染色体结构变异B B限制性内切酶可作用于限制性内切酶可作用于部位，解旋酶作部位，解旋酶作用于用于部位部位C C把此把此DNADNA放在含放在含14N14N的培养液中，复制的培养液中，复制2 2代，代，子代中含子代中含15N15N的的DNADNA分子占总额的分子占总额的1/41/4D D该该DNADNA分子的特异性表现在碱基的种类和分子的特异性表现在碱基的种类和（A+TA+T）/（G+CG+C）的比例）的比例B B2.采采用用基基因因工工程程的的方方法法培培育育抗抗虫虫棉棉，下下列列导导入入目的基因的作法正确的是目的基因的作法正确的是（）ABC D将毒素蛋白注射到棉受精卵中将毒素蛋白注射到棉受精卵中将将编编码码毒毒素素蛋蛋白白的的DNA序序列列，注注射射到到棉棉受受精精卵中卵中将将编编码码毒毒素素蛋蛋白白的的DNA序序列列，与与质质粒粒重重组组，导导入入细细菌菌，用用该该细细菌菌感感染染棉棉的的体体细细胞胞，再再进进行行组织培养组织培养 将编码毒素蛋白的将编码毒素蛋白的DNA序列，与细菌质粒序列，与细菌质粒重组，注射到棉的子房并进入受精卵重组，注射到棉的子房并进入受精卵C C3 3、农业上大量使用化肥存在许多负面影响，农业上大量使用化肥存在许多负面影响，“生物固氮生物固氮”已成为一项重要研究课题，已成为一项重要研究课题，实验证明，生物固氮是某些微生物（如根实验证明，生物固氮是某些微生物（如根瘤菌、蓝藻等）将空气中的瘤菌、蓝藻等）将空气中的N N2 2固定为固定为NHNH3 3的的过程。过程。（1 1）与人工合成）与人工合成NHNH3 3所需的高温、高压条件所需的高温、高压条件相比，生物固氮的顺利进行是因为根瘤菌、相比，生物固氮的顺利进行是因为根瘤菌、蓝藻体内含有特定的蓝藻体内含有特定的 ，这类物质的，这类物质的化学本质是化学本质是 。酶酶蛋白白质质 （2 2）人们正在着力研究转基因固氮植物）人们正在着力研究转基因固氮植物（如固氮水稻、固氮小麦等），某科学家将（如固氮水稻、固氮小麦等），某科学家将根瘤菌、细胞中的固氮基因，通过基因工程根瘤菌、细胞中的固氮基因，通过基因工程方法转移到水稻植株细胞中，经检测，转基方法转移到水稻植株细胞中，经检测，转基因水稻具备了固氮功能。据上述材料分析：因水稻具备了固氮功能。据上述材料分析：固氮基因已经整合到水稻细胞的固氮基因已经整合到水稻细胞的 中。中。写出水稻细胞中固氮基因得到表达的反应写出水稻细胞中固氮基因得到表达的反应式。式。DNADNA 转录转录 翻译翻译 DNADNA（固氮基因）固氮基因）RNA RNA 蛋白质蛋白质4 4、干扰素是治疗癌症的重要物质，人血、干扰素是治疗癌症的重要物质，人血液中每升只能提取液中每升只能提取0.05g0.05g干扰素，因而干扰素，因而其价格昂贵，平民百姓用不起。但美国其价格昂贵，平民百姓用不起。但美国有一家公司用遗传工程方法合成了价格有一家公司用遗传工程方法合成了价格低廉、药性一样的干扰素，其具体做法低廉、药性一样的干扰素，其具体做法是：是：（1 1）从人的淋巴细胞中提取能指导干扰）从人的淋巴细胞中提取能指导干扰素合成的素合成的 ，并使之与一种叫，并使之与一种叫做质粒的做质粒的DNADNA结合，然后移植到酵母菌内，结合，然后移植到酵母菌内，从而用酵母菌来从而用酵母菌来 。基因基因产生产生干扰素干扰素(2)(2)酵母菌能酵母菌能用用 方式繁方式繁殖，速度很快，所以，能在较殖，速度很快，所以，能在较短的时间内大量生短的时间内大量生产产 。利用这。利用这种方法不仅产量高，并且成本种方法不仅产量高，并且成本也较低。也较低。出芽出芽干扰素干扰素5 5、细菌通常是具有双链环状、细菌通常是具有双链环状DNADNA的单细胞生物。现有甲、乙两的单细胞生物。现有甲、乙两种细菌，基因型分别是种细菌，基因型分别是abdabd和和ABDABD，通过基因工程使甲细菌后代，通过基因工程使甲细菌后代产生出乙细菌产生出乙细菌B B基因所控制的产物，具体过程如图所示，试据基因所控制的产物，具体过程如图所示，试据图回答。图回答。（1 1）从细胞的结构看，细菌属于）从细胞的结构看，细菌属于 生物。生物。（2 2）图中剪切）图中剪切DNADNA的的“剪刀剪刀”和粘接和粘接DNADNA的的“胶水胶水”，其实是两种不同的酶，其实是两种不同的酶，它们都只能在它们都只能在DNADNA的一定位置进行剪切的一定位置进行剪切和粘接，说明它们具有和粘接，说明它们具有 的特点。的特点。（3 3）新细菌与甲、乙细菌的表现都不）新细菌与甲、乙细菌的表现都不同，从变异来源看，这是人工条件下的同，从变异来源看，这是人工条件下的一种一种 。原核原核专一性专一性基因重组基因重组（4 4）假如）假如B B基因是来自人体细胞，则基因是来自人体细胞，则甲子代也可产生出相应的人体物质，甲子代也可产生出相应的人体物质，这说明在翻译过程中，细菌和人类共这说明在翻译过程中，细菌和人类共用一套用一套 。（5 5）在）在DNADNA分子中分子中“拼接拼接”上某个基上某个基因或因或“切割切割”掉某个基因，并不影响掉某个基因，并不影响各基因的功能，这说明基因具有各基因的功能，这说明基因具有遗传密码遗传密码相对的独立性相对的独立性6 6、“人类基因组计划人类基因组计划”的研究工作已经历时的研究工作已经历时1010年，投资近百亿美元。一开始它是一项年，投资近百亿美元。一开始它是一项“国际参国际参与，免费分享与，免费分享”的国际合作研究项目，现在由于的国际合作研究项目，现在由于其潜在的巨大经济价值，使得它还未完成时，争其潜在的巨大经济价值，使得它还未完成时，争抢就已经开始，而且愈演愈烈的趋势。起步本已抢就已经开始，而且愈演愈烈的趋势。起步本已较晚的我国生物科技人员还面临着经费严重不足较晚的我国生物科技人员还面临着经费严重不足等巨大困难，但是他们说：等巨大困难，但是他们说：“我们的民族已经在我们的民族已经在信息产业的上游信息产业的上游-软件和硬件上受制于人，软件和硬件上受制于人，我们再也不能让我们的子孙后代在这个领域付出我们再也不能让我们的子孙后代在这个领域付出代价！代价！”当该课题组的杨焕明、汪键在没有研究当该课题组的杨焕明、汪键在没有研究经费的情况下找袁隆平帮忙时，袁隆平爽快地道：经费的情况下找袁隆平帮忙时，袁隆平爽快地道：“拿合同来拿合同来”。（。（1 1）从细胞学上讲，基因的载）从细胞学上讲，基因的载体是体是 其排列特点是其排列特点是 。染色体染色体线性排列线性排列（2 2）文中的）文中的“基因序列基因序列”指指 ，因为它代表控制生命活动的全套，因为它代表控制生命活动的全套 ，所以基因序列的测定对于探索生命奥秘意，所以基因序列的测定对于探索生命奥秘意义重大：（义重大：（3 3）“编码基因编码基因”一词中的一词中的“编码编码”，是指为生命活动的体现者，是指为生命活动的体现者 编编码。（码。（4 4）文中袁隆平是我国的）文中袁隆平是我国的 专专家，他使用的方法主要是家，他使用的方法主要是 。（。（5 5）与杂交育种、诱变育种相比，通过基因工程与杂交育种、诱变育种相比，通过基因工程来培育新品种的主要优点来培育新品种的主要优点是是 和和 的障碍。的障碍。基因脱氧核苷酸的排列顺序基因脱氧核苷酸的排列顺序遗传密码遗传密码蛋白质蛋白质水稻水稻杂交育种杂交育种缩短育种时间缩短育种时间克服远缘杂交克服远缘杂交7.19787.1978年年，美美国国科科学学家家利利用用工工程程技技术术，将将人人类类胰胰岛岛素素基基因因拼拼接接到到大大肠肠杆杆菌菌的的DNADNA分分子子中中，然然后后通通过过大大肠肠杆杆菌菌的的繁繁殖殖，生生产产出出了了人类胰岛素。请回答：人类胰岛素。请回答：(1)(1)在在利利用用大大肠肠杆杆菌菌繁繁殖殖生生产产人人类类胰胰岛岛素素的的过过程程中中，所所用用的的基基因因的的“剪剪刀刀”是是 ,基基因因的的“针针线线”是是 ,基基因因的的“运运输输工工具具”是是 。(2)(2)上上述述人人类类胰胰岛岛素素的的合合成成是是在在（）处处进进行行的的，其其决决定定氨氨基基酸酸排列顺序排列顺序mRNAmRNA的模板是由（）基因转录而成的。的模板是由（）基因转录而成的。(3)(3)合合成成的的人人类类胰胰岛岛素素含含5151个个氨氨基基酸酸，由由2 2条条多多肽肽链链组组成成，则则胰胰岛岛素素分分子子中中含含肽肽键键（）个个，这这5151个个氨氨基基酸酸是是经经过过（）方方式式合合成成胰岛素的，相对分子质量比原来减少（）。胰岛素的，相对分子质量比原来减少（）。(4)(4)决决定定合合成成胰胰岛岛素素的的基基因因至至少少含含有有碱碱基基（）个个，若若核核苷苷酸酸的的平平均均相相对对分分子子质质量量为为300300，则则与与胰胰岛岛素素分分子子对对应应的的mRNAmRNA的的相相对对分分子子质质量量为为（）；若若氨氨基基酸酸的的平平均均相相对对分分子子质质量量为为128128，该该胰胰岛岛素素的的分子量约为（）。分子量约为（）。(5)不同种生物之间的基因移植成功，说明了生物共用一套（）不同种生物之间的基因移植成功，说明了生物共用一套（）答案答案:(1)限制性内切酶限制性内切酶 DNA连接酶连接酶 运载体运载体(或细菌质粒、或细菌质粒、噬菌体、动植物病毒噬菌体、动植物病毒)(2)大肠杆菌核糖体大肠杆菌核糖体 人类胰岛素人类胰岛素(3)49;脱水缩合脱水缩合 882(4)306;45900;5646(5)遗传密码遗传密码