高考生物選考（江蘇專用）一輪總復習課件專題25基因工程與蛋白質工程-應用篇

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高考

生物江蘇省專用專題25基因工程與蛋白質工程應用口蹄疫病毒VP1基因在胡蘿卜中的表達實踐探究情境材料口蹄疫由口蹄疫病毒(FMDV)引起,該病毒屬于小RNA病毒

科、口蹄疫病毒屬?？谔阋卟《綱P1基因是參與構成病毒粒子的主要中

和抗原基因,其表達蛋白可以誘導動物機體產(chǎn)生中和抗體?？茖W家們將

VP1基因轉入擬南芥、馬鈴薯、煙草和苜蓿中,均引起了動物產(chǎn)生抗口

蹄疫病毒的特異性免疫反應,這些研究成果極大地促進了口蹄疫疫苗的

研究。但由于轉化受體主要集中在一些模式植物上,而煙草的毒性、馬

鈴薯塊莖難以生食等因素均限制了生產(chǎn)的轉基因植物疫苗直接用于口

服。胡蘿卜種植廣泛,易于組織培養(yǎng)和轉化,且可以生食,是生產(chǎn)口服疫

苗理想的“生物反應器”。因此以胡蘿卜為轉化受體,研究FMDV的VP

。問題探究(1)構建基因表達載體的目的是什么?(2)將VP1基因轉入胡蘿卜細胞最常用的是什么方法?其原理是什么?(3)一般來說,切割目的基因或運載體為何使用兩種不同的限制酶?1基因在轉基因胡蘿卜中的表達情況,為進一步研究利用轉基因植物生產(chǎn)

口服疫苗提供了一條新途徑要點點撥(1)使目的基因在受體細胞中穩(wěn)定存在,并且可以遺傳給下一

代,同時,使目的基因能夠表達和發(fā)揮作用。(2)將目的基因(VP1基因)導入植物細胞最常用的是農桿菌轉化法。當植

物體受到損傷時,傷口處的細胞會分泌大量的酚類化合物,吸引農桿菌移

向這些細胞,這時農桿菌中的Ti質粒上的T-DNA(可轉移的DNA)可轉移

至受體細胞,并且整合到受體細胞染色體的DNA上,利用這一特點,可將目

的基因轉入植物細胞中。(3)防止切割后的運載體或目的基因發(fā)生自身環(huán)化。拓展思維(1)1944年,艾弗里等人的肺炎雙球菌轉化實驗為證明DNA是

遺傳物質作出了重要貢獻,也可以說是基因工程的先導,如果說他們的工

作為基因工程理論的建立提供了啟示,那么獲得的啟示是什么?【提示】證明了生物的遺傳物質是DNA,也證明了DNA可以從一種生

物個體轉移到另一種生物個體。(2)1972年,伯格首先在體外進行了DNA改造的研究,成功構建了第一個體

外重組DNA分子,如果說他的工作為基因工程理論的建立提供了啟示,那

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