時基因工程的基本工具和基本操作程序

現(xiàn)代生物科技專題

第41課時基因工程的基本工具和基本操作程序高頻考點突破考點一基因工程的概念理解和理論基礎1.基因工程的概念理解(1)操作環(huán)境：體外——關鍵步驟“表達載體的構建”的環(huán)境。(2)優(yōu)點①與雜交育種相比：克服遠緣雜交不親和障礙。②與誘變育種相比：定向改造生物性狀。(3)操作水平：分子水平。(4)原理:基因重組。(5)本質:甲(供體提供目的基因)乙(受體表達目的基因),即基因未變、合成蛋白質未變,只是合成場所的轉移。2.基因工程的基本原理和理論基礎概括如下圖

提醒

若題目強調“目的基因”的表達過程,則只包括“轉錄和翻譯”兩個過程,不包括目的基因的復制。對位訓練1.目的基因導入受體細胞后，是否可以穩(wěn)定維持和表達其遺傳特性,只有通過鑒定與檢測才能知道。下列屬于目的基因檢測和鑒定的是 ()①檢測受體細胞中是否有目的基因②檢測受體細胞中是否有致病基因③檢測目的基因是否轉

錄出了mRNA④檢測目的基因是否翻譯成蛋白質A.①②③ B.②③④C.①③④ D.①②④C2.科學家通過基因工程的方法，能使大腸桿菌產(chǎn)生人的胰島素。以下敘述錯誤的是 （）A.可用含抗生素的培養(yǎng)基檢測大腸桿菌中是否導入了重組質粒B.導入大腸桿菌的目的基因不一定能成功表達C.DNA連接酶和限制性核酸內切酶都是構建重組質粒必需的工具酶D.目的基因的檢測與鑒定表達過程中沒有發(fā)生堿基互補配對D考點二基因工程的操作工具1.限制性核酸內切酶——“分子手術刀”(1)來源:主要是從原核生物中分離純化出來的。(2)化學本質：蛋白質。

(3)作用(4)作用特點：特異性,即限制酶可識別特定的脫氧核苷酸序列,切割特定位點。(5)切割方式催化作用,所以可重復利用可用于DNA的切割獲取目的基因和載體的切割錯位切：產(chǎn)生兩個相同的黏性末端平切：形成平末端

提醒

①切割的化學鍵為磷酸二酯鍵。②在切割目的基因和載體時要求用同一種限制酶,目的是產(chǎn)生相同的黏性末端。③將一個基因從DNA分子上切割下來,需要2個限制酶,同時產(chǎn)生4個黏性末端。④不同DNA分子用同一種限制酶切割產(chǎn)生的黏性末端都相同,同一個DNA分子用不同的限制酶產(chǎn)生的黏性末端不相同。2.DNA連接酶——“分子縫合針”常用類型E·coliDNA連接酶T4DNA連接酶來源大腸桿菌T4噬菌體功能連接黏性末端連接黏性末端或平末端結果恢復被限制酶切開的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵

拓展提升

DNA連接酶與DNA聚合酶的比較DNA連接酶DNA聚合酶作用實質都是催化兩個脫氧核苷酸之間形成磷酸二酯鍵是否需模板不需要需要連接DNA鏈雙鏈單鏈作用過程在兩個DNA片段之間形成磷酸二酯鍵將單個核苷酸加到已存在的核酸片段的3′端的羥基上,形成磷酸二酯鍵作用結果將兩個DNA片段連接成重組DNA分子合成新的DNA分子3.基因進入受體細胞的載體——“分子運輸車”(1)類型

提醒

①質粒本質是DNA,不是細胞器;②特點:小型環(huán)狀。(2)功能：將目的基因導入受體細胞。(3)應具備條件①能在宿主細胞內穩(wěn)定保存并大量復制；②有一個至多個限制酶的切割位點,以便于與外源基因連接；

③有特殊的遺傳標記基因,供重組DNA的檢測和鑒定。最常用載體:質粒其他載體:λ噬菌體的衍生物、動植物病毒等

提醒

①一般來說,天然載體往往不能滿足人類的所有要求,因此人們根據(jù)不同的目的和需要,對某些天然的載體進行人工改造。②常見的標記基因有抗生素基因、產(chǎn)生特定顏色的表達產(chǎn)物基因、發(fā)光基因等。③作為載體必須具有多個限制酶切點,而且每種酶的切點最好只有一個。因為某種限制酶只能識別單一切點,若載體上有一個以上的酶切點,則切割重組后可能丟失某些片段,若丟失的片段含復制起點區(qū),則進入受體細胞后便不能自主復制。一個載體若只有某種限制酶的一個切點,則酶切后既能把環(huán)打開接納外源DNA片段,又不會丟失自己的片段。④注意與細胞膜上載體的區(qū)別,兩者的化學本質和作用都不相同。⑤質粒能自我復制,既可在自身細胞、受體細胞也可在體外復制。對位訓練3.下列關于DNA連接酶作用的敘述，正確的是（）A.將單個核苷酸加到某DNA片段末端，形成磷酸二酯鍵B.將斷開的兩個DNA片段的骨架連接起來，重新形成磷酸二酯鍵C.連接兩條DNA鏈上堿基之間的氫鍵D.只能將雙鏈DNA片段互補的黏性末端之間連接起來，而不能將雙鏈DNA片段平末端之間進行連接B考點三基因工程的基本操作程序1.基因工程圖解:抗蟲棉的培育過程2.基本操作程序(1)目的基因的獲?、購幕蛭膸?基因組文庫或cDNA文庫)中獲取文庫類型cDNA文庫基因組文庫文庫大小小大基因中啟動子無有基因中內含子無有基因多少某種生物的部分基因某種生物的全部基因物種之間的基因交流可以部分基因可以說明基因文庫的組建過程就包含基因工程的基本操作步驟。從基因文庫中獲取目的基因的優(yōu)點是操作簡便,缺點是工作量大,具有一定的盲目性②人工合成目的基因:常用的方法有化學合成法和反轉錄法?；瘜W合成法:蛋白質氨基酸序列RNA堿基序列DNA堿基序列用4種脫氧核苷酸人工合成目的基因反轉錄法:分離出供體細胞mRNA單鏈DNA合成目的基因

分析推測推測逆轉錄酶DNA聚合酶③PCR擴增技術與DNA復制的比較PCR技術DNA復制相同點原理DNA復制(堿基互補配對)原料四種游離的脫氧核苷酸條件模板、ATP、酶、原料、引物不同點解旋方式DNA在高溫下變性解旋解旋酶催化場所體外復制(PCR擴增儀)主要在細胞核內酶熱穩(wěn)定的DNA聚合酶(Taq酶)細胞內含有的DNA聚合酶結果在短時間內形成大量的DNA片段形成整個DNA分子(2)基因表達載體的構建——最核心步驟①基因表達載體的組成:啟動子、目的基因、終止子以及標記基因等。

提醒

①與載體相比較,增加啟動子、目的基因和終止子三個基因片段,其功能各不相同。②啟動子(DNA片段)≠起始密碼子(RNA);終止子(DNA片段)≠終止密碼子(RNA)。

②基因表達載體的構建方法

提醒

該過程把三種工具(只有兩種工具酶)全用上了,是最核心、最關鍵的一步,在體外進行。

(3)將目的基因導入受體細胞細胞類型常用方法受體細胞轉化過程植物細胞農(nóng)桿菌轉化法體細胞將目的基因插入Ti質粒的T-DNA上→轉入農(nóng)桿菌→導入植物細胞→整合到受體細胞的DNA上動物細胞顯微注射技術受精卵將含有目的基因的表達載體提純→取卵→獲得受精卵→顯微注射→早期胚胎培養(yǎng)→胚胎移植→發(fā)育成為具有新性狀的動物微生物細胞Ca2+處理增大細胞壁通透性原核細胞或酵母菌用Ca2+處理細胞→感受態(tài)細胞→重組表達載體DNA分子與感受態(tài)細胞混合→感受態(tài)細胞吸收

提醒

①唯一不涉及到堿基互補配對的操作步驟。②微生物做受體細胞主要是個體微小,代謝旺盛,繁殖速度快,獲得目的基因產(chǎn)物多。③植物細胞還可用基因槍法和花粉管通道法。(4)目的基因的檢測和表達對位訓練4.下列有關基因工程技術的敘述,正確的是（）A.重組DNA技術所用的工具酶是限制酶、連接酶和載體B.所有的限制酶都只能識別同一種特定的核苷酸序列C.選用細菌作為重組質粒的受體細胞是因為細菌繁殖快D.只要目的基因進入受體細胞就能實現(xiàn)表達C5.利用外源基因在受體細胞中表達，可生產(chǎn)人類所需要的產(chǎn)品。下列選項中能說明目的基因完成了在受體細胞中表達的是 （）A．棉花二倍體細胞中檢測到細菌的抗蟲基因B．大腸桿菌中檢測到人胰島素基因及其mRNAC．山羊乳腺細胞中檢測到人生長激素DNA序列D．酵母菌細胞中提取到人干擾素蛋白D解題思路探究思維誤區(qū)警示易錯分析

基因工程中易錯點辨析不清

(1)基因工程中有3種工具,但工具酶只有2種。

(2)工具酶本質為蛋白質,載體本質為小型DNA分子,但不一定是環(huán)狀。(3)標記基因的作用——篩選、檢測目的基因是否導入受體細胞,常見的有抗生素抗性基因、發(fā)光基因,表達產(chǎn)物為帶顏色物質等。(4)受體細胞中常用植物受精卵或體細胞(經(jīng)組織培養(yǎng))、動物受精卵(一般不用體細胞)、微生物——大腸桿菌、酵母菌等,但要合成糖蛋白、有生物活性的胰島素則必需用真核生物酵母菌——需內質網(wǎng)、高爾基體的加工、分泌。一般不用支原體,原因是它營寄生生活;一定不能用哺乳動物成熟紅細胞,原因是它無細胞核,不能合成蛋白質。糾正訓練1.(2009·浙江卷,3)下列關于基因工程的敘述,錯誤的是 ()A.目的基因和受體細胞均可來自動、植物或微生物B.限制性核酸內切酶和DNA連接酶是兩類常用的工具酶C.人胰島素原基因在大腸桿菌中表達的胰島素原無生物活性D.載體上的抗性基因有利于篩選含重組DNA的細胞和促進目的基因的表達

解析

基因工程中目的基因和受體細胞均可來自動、植物或微生物;常用的工具酶是限制性核酸內切酶和DNA連接酶;人胰島素原基因在大腸桿菌中表達的胰島素原無生物活性,只有經(jīng)過一定的物質激活以后,才有生物活性。載體上的抗性基因主要是有利于篩選含重組DNA的細胞,不能促進目的基因的表達。所以D錯誤。答案

D2.(2009·重慶卷,2)下表有關基因表達的選項中,不可能的是 ()基因表達的的細胞表達產(chǎn)物A細菌抗蟲蛋白基因抗蟲棉葉肉細胞細菌抗蟲蛋白B人酪氨酸酶基因正常人皮膚細胞人酪氨酸酶C動物胰島素基因大腸桿菌工程菌細胞動物胰島素D兔血紅蛋白基因兔成熟紅細胞兔血紅蛋白

解析

細菌抗蟲蛋白基因可通過轉基因技術轉入棉花體內,在棉花的葉肉細胞中表達產(chǎn)生細菌抗蟲蛋白,使棉花具有抗蟲能力;人酪氨酸酶基因可在正常人的皮膚細胞中表達產(chǎn)生酪氨酸酶,酪氨酸酶催化酪氨酸轉化為黑色素;動物胰島素基因可通過轉基因技術轉移到大腸桿菌體內,在大腸桿菌工程菌細胞中合成動物胰島素;兔屬于哺乳動物,其成熟的紅細胞中沒有細胞核,所以不可能表達出血紅蛋白。

答案

D3.(2009·安徽卷,4)2008年諾貝爾化學獎授予了“發(fā)現(xiàn)和發(fā)展了水母綠色熒光蛋白”的三位科學家。如果將綠色熒光蛋白基因的片段與目的基因連接起來組成一個融合基因,再將該融合基因轉入真核生物細胞內,表達出的蛋白質就會帶有綠色熒光。綠色熒光蛋白在該研究中的主要作用是()A.追蹤目的基因在細胞內的復制過程B.追蹤目的基因插入到染色體上的位置C.追蹤目的基因編碼的蛋白質在細胞內的分布D.追蹤目的基因編碼的蛋白質的空間結構

解析

將綠色熒光蛋白基因的片段與目的基因連接起來組成一個融合基因,將該融合基因轉入真核生物細胞內,表達出的蛋白質帶有綠色熒光,從而可以追蹤目的基因編碼的蛋白質在細胞內的分布。故C正確。

答案

C知識綜合應用重點提示

通過“抗蟲作物培育過程的有關基因工程知識”的考查,提升“綜合運用所學知識解決自然界和社會生活中有關生物學問題”的能力。典例分析(2009·江蘇卷,34)蘇云金桿菌(Bt)能產(chǎn)生具有殺蟲能力的毒素蛋白。下圖是轉Bt毒素蛋白基因植物的培育過程示意圖(ampr為抗氨芐青霉素基因),據(jù)圖回答下列問題。(1)將圖中①的DNA用HindⅢ、BamHⅠ完全酶切后,反應管中有

種DNA片段。(2)圖中②表示HindⅢ與BamHⅠ酶切、DNA連接酶連接的過程,此過程可獲得

種重組質粒;如果換用BstⅠ與BamHⅠ酶切,目的基因與質粒連接后可獲得

種重組質粒。(3)目的基因插入質粒后,不能影響質粒的

。(4)圖中③的Ti質粒調控合成的vir蛋白,可以協(xié)助帶有目的基因的T-DNA導入植物細胞,并防止植物細胞中

對T-DNA的降解。(5)已知轉基因植物中毒素蛋白只結合某些昆蟲腸上皮細胞表面的特異受體,使細胞膜穿孔,腸細胞裂解,昆蟲死亡。而該毒素蛋白對人類的風險相對較小,原因是人類腸上皮細胞

。(6)生產(chǎn)上常將上述轉基因作物與非轉基因作物混合播種,其目的是降低害蟲種群中的

基因頻率的增長速率。

解析

本題重點考查轉基因技術的相關知識,需特別注意基因工程的步驟、DNA的復制、基因工程的操作工具等知識。本題需特別注意圖示過程,從中獲取有效信息,然后結合課本知識即可正確解答。

答案

(1)4(2)21(3)復制(4)DNA水解酶(5)表面無相應的特異性受體(6)抗性定時檢測組題說明特別推薦

綜合應用題——1、3；知識拓展提升題——2、6、8?？键c題號基因工程的工具1～8基因工程的步驟1.(2009·福建理綜,32)轉基因抗病香蕉的培育過程

如圖所示。質粒上有PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ

等四種限制酶切割位點。請回答:(1)構建含抗病基因的表達載體A時,應選用限制酶

,對

進行切割。(2)培養(yǎng)基中的卡那霉素會抑制香蕉愈傷組織細胞的生長,欲利用該培養(yǎng)基篩選已導入抗病基因的香蕉細胞,應使基因表達載體A中含有

,作為標記基因。(3)香蕉組織細胞具有

,因此,可以利用組織培養(yǎng)技術將導入抗病基因的香蕉組織細胞培育成植株。圖中①、②依次表示組織培養(yǎng)過程中香蕉組織細胞的

。

解析

本題考查基因工程的有關知識。(1)從圖可看出,只有PstⅠ、EcoRⅠ兩種酶能保持抗病基因結構的完整性,所以構建含抗病基因的表達載體A時,應選用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ兩種酶,對抗病基因的DNA和質粒進行切割。(2)卡那霉素能抑制香蕉愈傷組織細胞的生長,欲利用該培養(yǎng)基篩選已導入抗病基因的香蕉細胞,應

使基因表達載體A中含有抗卡那霉素基因,以此作為標記基因。(3)香蕉組織細胞具有全能性,因此,可以利用組織培養(yǎng)技術將導入抗病基因的香蕉組織細胞培育成植株。圖中①、②依次表示組織培養(yǎng)過程中香蕉組織細胞的脫分化和再分化。

答案

(1)PstⅠ、EcoRⅠ含抗病基因的DNA、質粒(2)抗卡那霉素基因(3)全能性脫分化、再分化2.(2008·江蘇卷,32)將動物致病菌的抗原基因導入馬鈴薯制成植物疫苗,飼喂轉基因馬鈴薯可使動物獲得免疫力。以下是與植物疫苗制備過程相關的圖和表。表1引物對序列表引物對AP1AACTGAAATGTAGCTATCP2TTAAGTCCATTACTCTAG引物對BS1GTCCGACTAGTGGCTGTGS2AGCTGGCGTTTAGCCTCG請根據(jù)以上圖表回答下列問題:(1)在采用常規(guī)PCR方法擴增目的基因的過程中,使用的DNA聚合酶不同于一般生物體內的DNA聚合酶,其最主要的特點是

。(2)PCR過程中退火(復性)溫度必須根據(jù)引物的堿基數(shù)量和種類來設定。表1為根據(jù)模板設計的兩對引物序列,圖2為引物對與模板結合示意圖。請判斷哪一對引物可采用較高的退火溫度？

。限制酶AluIEcoRIPstISmaI切割位點AG↓CTTC↑GAG↓AATTCCTTAA↑GCTGCA↓GG↑ACGTCCCC↓GGGGGG↑CCC(3)圖1步驟③所用的DNA連接酶對所連接的DNA兩端的堿基序列是否有專一性要求？

。(4)為將外源基因轉入馬鈴薯，圖1步驟⑥轉基因所用的細菌B通常為

。(5)對符合設計要求的重組質粒T進行酶切。假設所用的酶均可將識別位點完全切開，請根據(jù)圖1中標示的酶切位點和表2所列的識別序列，對以下酶切結果作出判斷。

①采用EcoR

I和PstI酶切,得到

種DNA片斷。②采用EcoR

I和SmaI酶切,得到

種DNA片斷。

解析

(1)PCR技術中需通過高溫使DNA解旋,故所用DNA聚合酶的耐熱性必須要好。(2)退火溫度與時間,取決于引物的長度、堿基組成及其濃度,還有靶基因序列的長度。含有(G+C)多的引物,可采用相對較高的退火溫度。(3)DNA聚合酶與限制酶不同,從將DNA由5’端點開始復制到3’端的酶,不具有特異性。(4)農(nóng)桿菌的細胞中有一段T-DNA,農(nóng)桿菌通過侵染植物傷口進入細胞后,可將T-DNA插入到植物基因中,因此,農(nóng)桿菌是一種天然的植物遺傳轉化體系,常用作植物轉基因工程中的載體。

(5)對于重組質粒,EcoRI能切開M和X連接處,PstI能在M和N之間專一切點處切開,將DNA分為兩個片段;

EcoRI仍能切開M處,SmaI則不能識別N和Y重新結合形成的連接點,只能得到1個DNA片段。

答案

(1)耐高溫(2)引物對B(3)否(4)農(nóng)桿菌(5)①2②13.基因工程中,需使用的限制酶切割目的基因和質粒,便于重組和篩選。已知限制酶Ⅰ的識別序列和切點是—G↓GATCC—,限制酶Ⅱ的識別序列和切點是—↓GATC—。(1)根據(jù)已知條件和圖回答：①上述質粒用限制酶

切割,目的基因用限制酶

切割。②將切下的目的基因片段插入質粒的切口處,還要加入適量的

。③請指出質粒上至少要有一個標記基因的理由：

。(2)不同生物的基因可以拼接的結構基礎是

。(3)大腸桿菌是首先成功表達外源基因的宿主菌,但不能表達結構復雜的蛋白質,哺乳類細胞、昆蟲細胞表達系統(tǒng)雖然能表達結構復雜的哺乳類細胞蛋白,但操作復雜,表達水平低,不易推廣使用。基因工程中常選用酵母菌作為受體細胞,請從細胞結構等方面分析用酵母菌作受體細胞能克服上述不足的理由：

。

答案

(1)①ⅠⅡ②DNA連接酶③檢測重組質粒(或目的基因)是否導入受體細胞(2)DNA結構基本相同(其他合理答案均可)(3)①單細胞真核生物,含有加工、修飾蛋白質的內質網(wǎng)和高爾基體;

②繁殖速度快,能很快得到大量的目的基因;③培養(yǎng)成本低;④容易培養(yǎng)4.在培育轉基因植物的研究中,卡那霉素抗性基因(kanr)常作為標記基因,只有含卡那霉素抗性基因的細胞才能在卡那霉素培養(yǎng)基上生長。下圖為獲得抗蟲棉的技術流程。請據(jù)圖回答：(1)A過程需要的酶有

。(2)B過程及其結果體現(xiàn)了質粒作為載體必須具備的兩個條件是

。(3)C過程的培養(yǎng)基除含有必要營養(yǎng)物質、瓊脂和激素外,還必須加入

。(4)如果利用DNA分子雜交原理對再生植株進行檢測,D過程應該用

作為探針。(5)科學家發(fā)現(xiàn)轉基因植株的卡那霉素抗性基因的傳遞符合孟德爾遺傳規(guī)律。①將轉基因植株與

雜交,其后代中抗卡那霉素型與卡那霉素敏感型的數(shù)量比為1∶1。②若該轉基因植株自交,則其后代中抗卡那霉素型與卡那霉素敏感型的數(shù)量比為

。③若將該轉基因植株的花藥在卡那霉素培養(yǎng)基上作離體培養(yǎng),則獲得的再生植株群體中抗卡那霉素型植株占

%。

解析

重組質粒的獲得需要限制酶和DNA連接酶;作為載體必須具備以下幾個條件：一是能夠在宿主細胞中復制并穩(wěn)定保存;二是具有多個限制酶切點,以便與外源基因連接;三是具有某些標記基因,便于進行篩選等。B過程體現(xiàn)出了其中的一、三兩條。轉基因植株與非轉基因植株雜交后,后代表現(xiàn)型比例為1∶1,說明轉基因植株為雜合子,該雜交過程相當于測交;如果自交,則后代比例應為3∶1;卡那霉素對花粉進行了選擇,保留下了抗卡那霉素的植株。

答案

(1)限制酶和DNA連接酶(2)具有標記基因;能在宿主細胞中復制并穩(wěn)定保存(3)卡那霉素(4)放射性同位素(或熒光分子)標記的抗蟲基因(5)①非轉基因植株②3∶1③1005.如圖為利用生物技術獲得生物新品種的過程,據(jù)圖回答：(1)在基因工程中,A→B為

技術,利用的原理是

,其中①為

過程。

(2)加熱至94℃的目的是使DNA中的

鍵斷裂,這一過程在細胞內是通過

的作用來完成的。(3)當溫度降低時,引物與模板末端結合,在DNA聚合酶的作用下,引物沿模板鏈延伸,最終合成兩條DNA分子,此過程中的原料是

,遵循的原則是

。(4)目的基因導入綿羊受體細胞常用

技術。(5)B→D為抗蟲棉的培育過程,其中④過程常用的方法是

,要確定目的基因(抗蟲基因)導入受體細胞后是否能穩(wěn)定遺傳并表達,需進行檢測和鑒定工作,請寫出在個體生物學水平上的鑒定過程：

。

解析

(1)A→B為體外DNA復制即PCR技術,與體內DNA復制原理相同,解旋方式不同,PCR技術是用高溫變性使其解旋。(2)94℃時DNA雙鏈解旋,破壞的是兩條鏈之間的氫鍵,而在細胞內DNA復制解旋時解旋酶起相同作用。(3)PCR技術與DNA復制過程原理是相同的,即堿基互補配對,原料均為4種脫氧核苷酸。(4)轉基因動物培育中目的基因的導入常用顯微注射技術。

(5)將目的基因導入植物細胞常用的方法為農(nóng)桿菌轉化法,其優(yōu)點是能將外源基因導入到受體細胞的染色體DNA分子上;在個體水平上鑒定,即通過生物體所體現(xiàn)的性狀來判斷,抗蟲棉應具有的性狀為害蟲吞食后使其死亡。

答案

(1)PCRDNA復制DNA解旋(2)氫解旋酶(3)4種脫氧核苷酸堿基互補配對原則(4)顯微注射(5)農(nóng)桿菌轉化法讓害蟲吞食轉基因棉花的葉子,觀察害蟲的存活情況,以確定性狀6.下圖a表示基因工程中經(jīng)常選用的載體——pBR322質粒,Ampr表示氨芐青霉素抗性基因,Tetr表示四環(huán)素抗性基因。目的基因如果插入某抗性基因中,將使該基因失活,而不再具有相應的抗性。為了檢查載體是否導入原本沒有Ampr和Tetr的大腸桿菌,將大腸桿菌培養(yǎng)在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上。得到如圖b的結果(黑點表示菌落)。再次滅菌的絨布按到圖b的培養(yǎng)基上,使絨布面沾上菌落,然后將絨布平移按到含四環(huán)素的培養(yǎng)基上培養(yǎng),得到如圖c的結果(空圈表示與b對照無菌落的位置)。據(jù)此分析并回答：(1)pBR322質粒的基本組成單位是

。該基因工程中,質粒上的Ampr、Tetr稱為基因。(2)與圖c空圈相對應的圖b中的菌落表現(xiàn)型是

,由此說明目的基因插入了

中。(3)質粒作為基因表達載體除了具有Ampr或Tetr及目的基因外,還必須具有

。(4)若用pBR322質粒作為載體,通過基因工程生產(chǎn)的食品,存在著食品安全性問題,試說明理由。

。

解析

質粒是獨立于細菌擬核DNA之外,一種裸露的、結構簡單并能自我復制的雙鏈環(huán)狀DNA分子,其基本組成單位是4種脫氧核苷酸。在基因工程中,質粒上特殊的遺傳基因如Ampr和Tetr可以作標記基因,用于檢測基因表達載體是否導入受體細胞。圖b培養(yǎng)基上的大腸桿菌能抗氨芐青霉素,平移到圖c培養(yǎng)基上,能長出菌落,說明還能抗四環(huán)素,長不出菌落,說明不能抗四環(huán)素,即Tetr基因被破壞?；虮磉_載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因。

答案

(1)脫氧核苷核標記(2)能抗氨芐青霉素,但不能抗四環(huán)素Tetr(3)啟動子和終止子(4)Ampr、Tetr控制合成的物質在人體內發(fā)揮作用,使人體內的細菌抗藥性增強,服用的藥物藥效減弱7.(2009·上海卷,37)人體細胞內含有抑制癌癥發(fā)生的p53基因,生物技術可對此類基因的變化進行檢測。(1)目的基因的獲取方法通常包括

和

。(2)上圖表示從正常人和患者體內獲取的p53基因的部分區(qū)域。與正常人相比,患者在該區(qū)域的堿基發(fā)生了改變,在上圖中用方框圈出發(fā)生改變的堿基對。這種變異被稱為

。

(3)已知限制酶E的識別序列為CCGG,若用限制酶E分別完全切割正常人和患者的p53基因部分區(qū)域(見上圖),那么正常人的會被切成

個片段;而患者的則被切割成長度為

對堿基和

對堿基的兩種片段。(4)如果某人的p53基因部分區(qū)域經(jīng)限制酶E完全切割后,共出現(xiàn)170、220、290和460對堿基的四種片段,那么該人的基因型是

(P+表示正?；?P-表示異?；?。

解析(1)目的基因既可以從供體細胞中直接提取,也可人工合成。(2)基因內部個別堿基對的替換為基因突變。(3)據(jù)圖分析可知,正常人會被切成三個片段。(4)由正常人被限制酶E切出來的具體片段可知,該人的基因型是P+P-。

答案

(1)從基因文庫中獲取通過化學方法人工合成(2)見下圖

基因堿基對的替換(基因突變)(3)3460220(4)P+P-返回安全閥基本知識如果壓力容器(設備/管線等)壓力超過設計壓力…1.盡可能避免超壓現(xiàn)象堵塞(BLOCKED)火災(FIRE)熱泄放(THERMALRELIEF)如何避免事故的發(fā)生?2.使用安全泄壓設施爆破片安全閥如何避免事故的發(fā)生?01安全閥的作用就是過壓保護!一切有過壓可能的設施都需要安全閥的保護!這里的壓力可以在200KG以上,也可以在1KG以下!設定壓力(setpressure)安全閥起跳壓力背壓(backpressure)安全閥出口壓力超壓(overpressure)表示安全閥開啟后至全開期間入口積聚的壓力.幾個壓力概念彈簧式先導式重力板式先導+重力板典型應用電站鍋爐典型應用長輸管線典型應用罐區(qū)安全閥的主要類型02不同類型安全閥的優(yōu)缺點結構簡單,可靠性高適用范圍廣價格經(jīng)濟對介質不過分挑剔彈簧式安全閥的優(yōu)點預漏--由于閥座密封力隨介質壓力的升高而降低,所以會有預漏現(xiàn)象--在未達到安全閥設定點前,就有少量介質泄出.100%SEATINGFORCE75502505075100%SETPRESSURE彈簧式安全閥的缺點過大的入口壓力降會造成閥門的頻跳,縮短閥門使用壽命.ChatterDiscGuideDiscHolderNozzle彈簧式安全閥的缺點彈簧式安全閥的缺點=10090807060500102030405010%OVERPRESSURE%BUILT-UPBACKPRESSURE%RATEDCAPACITY普通產(chǎn)品平衡背壓能力差.在普通產(chǎn)品基礎上加裝波紋管,使其平衡背壓的能力有所增強.能夠使閥芯內件與高溫/腐蝕性介質相隔離.平衡波紋管彈簧式安全閥的優(yōu)點優(yōu)異的閥座密封性能,閥座密封力隨介質操作壓力的升高而升高,可使系統(tǒng)在較高運行壓力下高效能地工作.ResilientSeatP1P1P2先導式安全閥的優(yōu)點平衡背壓能力優(yōu)秀有突開型/調節(jié)型兩種動作特性可遠傳取壓先導式安全閥的優(yōu)點對介質比較挑剃,不適用于較臟/較粘稠的介質,此類介質會堵塞引壓管及導閥內腔.成本較高.先導式安全閥的缺點重力板式產(chǎn)品的優(yōu)點目前低壓儲罐呼吸閥/緊急泄放閥的主力產(chǎn)品.結構簡單.價格經(jīng)濟.重力板式產(chǎn)品的缺點不可現(xiàn)場調節(jié)設定值.閥座密封性差,并有較嚴重的預漏.受背壓影響大.需要很高的超壓以達到全開.不適用于深冷/粘稠工況.幾個常用規(guī)范ASMEsectionI-動力鍋爐(FiredVessel)ASMEsectionVIII-非受火容器(UnfiredVessel)API2000-低壓安全閥設計(LowpressurePRV)API520-火災工況計算與選型(FireSizing)API526-閥門尺寸(ValveDimension)API527-閥座密封(SeatTightness)介質狀態(tài)(氣/液/氣液雙相).氣態(tài)介質的分子量&Cp/Cv值.液態(tài)介質的比重/黏度.安全閥泄放量要求.設定壓力.背壓.泄放溫度安全閥不以連接尺寸作為選型報價依據(jù)!如何提供高質量的詢價?彈簧安全閥的結構彈簧安全閥起跳曲線彈簧安全閥結構彈簧安全閥結構導壓管活塞密封活塞導向不平衡移動副(活塞)導管導閥彈性閥座P1P1P2先導式安全閥結構先導式安全閥的工作原理頻跳安全閥的頻跳是一種閥門高頻反復開啟關閉的現(xiàn)象。安全閥頻跳時，一般來說密封面只打開其全啟高度的幾分只一或十幾分之一，然后迅速回座并再次起跳。頻跳時，閥瓣和噴嘴的密封面不斷高頻撞擊會造成密封面的嚴重損傷。如果頻跳現(xiàn)象進一步加劇還有可能造成閥體內部其他部分甚至系統(tǒng)的損傷。安全閥工作不正常的因素頻跳后果1、導向平面由于反復高頻磨擦造成表面劃傷或局部材料疲勞實效。2、密封面由于高頻碰撞造成損傷。3、由于高頻振顫造成彈簧實效。4、由頻跳所帶來的閥門及管道振顫可能會破壞焊接材料和系統(tǒng)上其他設備。5、由于安全閥在頻跳時無法達到需要的排放量，系統(tǒng)壓力有可能繼續(xù)升壓并超過最大允許工作壓力。安全閥工作不正常的因素A、系統(tǒng)壓力在通過閥門與系統(tǒng)之間的連接管時壓力下降超過3%。當閥門處于關閉狀態(tài)時，閥門入口處的壓力是相對穩(wěn)定的。閥門入口壓力與系統(tǒng)壓力相同。當系統(tǒng)壓力達到安全閥的起跳壓力時，閥門迅速打開并開始泄壓。但是由于閥門與系統(tǒng)之間的連接管設計不當，造成連接管內局部壓力下降過快超過3%，是閥門入口處壓力迅速下降到回座壓力而導致閥門關閉。因此安全閥開啟后沒有達到完全排放，系統(tǒng)壓力仍然很高，所以閥門會再次起跳并重復上述過程，既發(fā)生頻跳。導致頻跳的原因導致接管壓降高于3%的原因1、閥門與系統(tǒng)間的連接管內徑小于閥門入口管內徑。2、存在嚴重的渦流現(xiàn)象。3、連接管過長而且沒有作相應的補償（使用內徑較大的管道）。4、連接管過于復雜（拐彎過多甚至在該管上開口用作它途。在一般情況下安全閥入口處不允許安裝其他閥門。）導致頻跳的原因B、閥門的調節(jié)環(huán)位置設置不當。安全閥擁有噴嘴環(huán)和導向環(huán)。這兩個環(huán)的位置直接影響安全閥的起跳和回座過程。如果噴嘴環(huán)的位置過低或導向環(huán)的位置過高，則閥門起跳后介質的作用力無法在閥瓣座和調節(jié)環(huán)所構成的空間內產(chǎn)生足夠的托舉力使閥門保持排放狀態(tài)，從而導致閥門迅速回座。但是系統(tǒng)壓力仍然保持較高水平，因此回座后閥門會很快再次起跳。導致頻跳的原因C、安全閥的額定排量遠遠大于所需排量。

由于所選的安全閥的喉徑面積遠遠大于所需，安全閥排放時過大的排量導致壓力容器內局部壓力下降過快，而系統(tǒng)本身的超壓狀態(tài)沒有得到緩解，使安全閥不得不再次起跳頻跳的原因閥門拒跳：當系統(tǒng)壓力達到安全閥的起跳壓力時，閥門不起跳的現(xiàn)象。安全閥工作不正常的因素1、閥門整定壓力過高。2、閥門內落入大量雜質從而使閥辦座和導套間卡死或摩擦力過大。3、彈簧之間夾入雜物使彈簧無法被正常壓縮。4、閥門安裝不當，使閥門垂直度超過極限范圍（正負兩度）從而使閥桿組件在起跳過程中受阻。5、排氣管道沒有被可靠支撐或由于管道受熱膨脹移位從而對閥體產(chǎn)生扭轉力，導致閥體內機構發(fā)生偏心而卡死。安全閥拒跳的原因閥門不回座或回座比過大：安全閥正常起跳后長時間無法回座，閥門保持排放狀態(tài)的現(xiàn)象。安全閥工作不正常的因素1、閥門上下調整環(huán)的位置設置不當。2、排氣管道設計不當造成排氣不暢，由于排氣管道過小、拐彎過多或被堵塞，使排放的蒸汽無法迅速排出而在排氣管和閥體內積累，這時背壓會作用在閥門內部機構上并產(chǎn)生抑制閥門關閉的趨勢。3、閥門內落入大量雜質從而使閥瓣座和導套之間卡死后摩擦力過大。安全閥不回座或回座比過大的因素：4、彈簧之間夾入雜物從而使彈簧被正常壓縮后無法恢復。5、由于對閥門排放時的排放反力計算不足，從而在排放時閥體受力扭曲損壞內部零件導致卡死。6、閥桿螺母（位于閥桿頂端）的定位銷脫落。在閥門排放時由于振動使該螺母下滑使閥桿組件回落受阻。安全閥不回座或回座比過大的因素：7、由于彈簧壓緊螺栓的鎖緊螺母松脫，在閥門排放時由于振動時彈簧壓緊螺栓松動上滑導致閥門的設定起跳值不斷減小。

8、閥門安裝不當，使閥門垂直度超過極限范圍（正負兩度）從而使閥桿組件在回落過程中受阻。

9、閥門的密封面中有雜質，造成閥門無法正常關閉。

10、鎖緊螺母沒有鎖緊，由于管道震動下環(huán)向上運動，上平面高于密封面，閥門回座時無法密封安全閥不回座或回座比過大的因素：謝謝觀看癌基因與抑癌基因oncogene&tumorsuppressorgene24135基因突變概述.癌基因和抗癌基因的概念.癌基因的分類.癌基因產(chǎn)物的作用.癌基因激活的機理主要內容疾?。?/p>

——是人體某一層面或各層面形態(tài)和功能（包括其物質基礎——代謝）的異常，歸根結底是某些特定蛋白質結構或功能的變異，而這些蛋白質又是細胞核中相應基因借助細胞受體和細胞中信號轉導分子接收信號后作出應答（表達）的產(chǎn)物。TranscriptionTranslationReplicationDNARNAProtein中心法規(guī)Whatisgene?基因：

—是遺傳信息的載體

—是一段特定的DNA序列（片段）

—是編碼RNA或蛋白質的一段DNA片段

—是由編碼序列和調控序列組成的一段DNA片段基因主宰生物體的命運：微效基因的變異——生物體對生存環(huán)境的敏感度變化關鍵關鍵基因的變異——生物體疾病——死亡所以才有：“人類所有疾病均可視為基因病”之說注：如果外傷如燒傷、骨折等也算疾病的話，外傷應該無法歸入基因病的行列。Genopathy問：兩個不相干的人，如果他們患得同一疾病，致病基因是否相同？再問：同卵雙生的孿生兄弟，他們患病的機會是否一樣，命運是否相同？┯┯┯┯

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┷┷┷┷增添缺失替換DNA分子(復制)中發(fā)生堿基對的______、______

和

，而引起的

的改變。替換增添缺失基因結構基因變異的概念：英語句子中的一個字母的改變，可能導致句子的意思發(fā)生怎樣的變化？可能導致句子的意思不變、變化不大或完全改變THECATSATONTHEMATTHECATSITONTHEMATTHEHATSATONTHEMATTHECATONTHEMAT同理：替換、增添、缺失堿基對，可能會使性狀不變、變化不大或完全改變?；虻慕Y構改變,一定會引起性狀的改變??原句：1.基因多態(tài)性與致病突變基因變異與疾病的關系2.單基因病、多基因病3.疾病易感基因

基因多態(tài)性polymorphism是指DNA序列在群體中的變異性（差異性）在人群中的發(fā)生概率>1%（SNP&CNP)<1%的變異概率叫做突變基因多態(tài)性特定的基因多態(tài)性與疾病相關時，可用致病突變加以描述SNP:散在單個堿基的不同，單個堿基的缺失、插入和置換。

CNP:DNA片段拷貝數(shù)變異，包括缺失、插入和重復等。同義突變、錯義突變、無義突變、移碼突變

致病突變生殖細胞基因突變將突變的遺傳信息傳給下一代(代代相傳),即遺傳性疾病。體細胞基因突變局部形成突變細胞群（腫瘤）。受精卵分裂基因突變的原因物理因素化學因素生物因素基因突變的原因（誘發(fā)因素）紫外線、輻射等堿基類似物5BU/疊氮胸苷等病毒和某些細菌等自發(fā)突變DNA復制過程中堿基配對出現(xiàn)誤差。UV使相鄰的胸腺嘧啶產(chǎn)生胸腺嘧啶二聚體,DNA復制時二聚體對應鏈空缺，堿基隨機添補發(fā)生突變。胸腺嘧啶二聚體胸腺嘧啶胸腺嘧啶紫外線誘變物理誘變(physicalinduction)

5溴尿嘧啶(5BU)與T類似，多為酮式構型。間期細胞用酮式5BU處理，5BU能插入DNA取代T與A配對；插入DNA后異構成烯醇式5BU與G配對。兩次DNA復制后,使A/T轉換成G/C，發(fā)生堿基轉換,產(chǎn)生基因突變?；瘜W誘變(chemicalinduction)堿基類似物(baseanalogues)誘變AT5-BUA5-BUAAT5-BU5-BU(烯醇式)

(酮式)GGC1.生物變異的根本來源，為生物進化提供了最初的原始材料,能使生物的性狀出現(xiàn)差別，以適應不同的外界環(huán)境，是生物進化的重要因素之一。2.致病突變是導致人類遺傳病的病變基礎?；蛲蛔兊囊饬x概述：腫瘤細胞惡性增殖特性（一）腫瘤細胞失去了生長調節(jié)的反饋抑制正常細胞受損,一旦恢復原狀，細胞就會停止增殖，但是腫瘤細胞不受這一反饋機制抑制。（二）腫瘤細胞失去了細胞分裂的接觸抑制。正常細胞體外培養(yǎng)，相鄰細胞相接觸，長在一起，細胞就會停止增殖，而腫瘤細胞生長滿培養(yǎng)皿后，細胞可以重疊起生長。（三）腫瘤細胞表現(xiàn)出比正常細胞更低的營養(yǎng)要求。（四）腫瘤細胞生長有一種自分泌作用，自己分泌生長需要的生長因子和調控信號,促進自身的惡性增殖。Whatisoncogene?癌基因——是基因組內正常存在的基因，其編碼產(chǎn)物通常作為正調控信號，促進細胞的增殖和生長。癌基因的突變或表達異常是細胞惡性轉化（癌變）的重要原因?！彩悄芫幋a生長因子、生長因子受體、細胞內信號轉導分子以及與生長有關的轉錄調節(jié)因子等的基因。如何發(fā)現(xiàn)癌基因的呢?11910年，洛克菲勒研究院一個年輕的研究員Rous發(fā)現(xiàn)，雞肉瘤細胞裂解物在通過除菌濾器以后，注射到正常雞體內，可以引起肉瘤，首次提出雞肉瘤可能是由病毒引起的。0.2m孔徑細菌過不去但病毒可以通過從病毒癌基因到細胞原癌基因的研究歷程：Roussarcomavirus,RSVthefirstcancer-causingretrovirus1958年，Stewart和Eddy分離出一種病毒，注射到小鼠體內可以引起肝臟、腎臟、乳腺、胸腺、腎上腺等多種組織器官的腫瘤，因而把這種病毒稱為多瘤病毒。50年代末、60年代初，癌病毒研究成了一個極具想像力的研究領域，主流科學家開始進入癌病毒研究領域polyomavirus這期間，Temin發(fā)現(xiàn)RSV有不同亞型，且引起細胞惡變程度不同，推測RNA病毒將其遺傳信息傳遞給了正常細胞的DNA。這與Crick提出的中心法則是相違背的讓事實屈從于理論還是堅持基于實驗的結果？VSTemin發(fā)現(xiàn)逆轉錄酶，1975年獲諾貝爾獎TeminCrickTemin的實驗設計：實驗設計簡單而巧妙：將合成DNA所需的“原料”，即A、T、C、G四種脫氧核苷酸，與破壞了外殼的RSV一起在體外40℃的條件下溫育一段時間結果在試管里獲得了一種新合成的大分子，它不能被RNA酶破壞，但卻可以被DNA酶所分解，證明這種新合成的大分子是DNA用RNA酶預先破壞RSV的RNA，再重復上述的試驗，則不能獲得這種大分子，說明這個DNA大分子是以RSV的RNA為模板合成的1969年，一個日本學者里子水谷來到Temin的實驗室，這是一個非常擅長實驗的年輕科學家。按Temin的設想，他們開始尋找RSV中存在“逆轉錄酶”的證據(jù)DNA

RNA

ProteinTranscriptionTranslationReplicationReplicationRe-Transcription修正中心法規(guī)據(jù)說，1975年Temin因發(fā)現(xiàn)逆轉錄酶而獲諾貝爾獎時，Bishop懊惱不已，因為早在1969年他就認為Temin的RNADNA的“前病毒理論”有可能是正確的，并且也進行了一些實驗，但不久由于資深同事的規(guī)勸而放棄了這方面的努力。但Bishop馬上意識到：逆轉錄酶的發(fā)現(xiàn)為逆轉錄病毒致癌的研究提供了一條新途徑。一個RSV，三個諾貝爾獎！??！1989年，UCSF的Bishop和Varmus根據(jù)逆轉錄病毒的復制機制發(fā)現(xiàn)了細胞癌基因，并獲諾貝爾獎。Cellularoncogene啟示：Perutz說:“科學創(chuàng)造如同藝術創(chuàng)造一樣，都不可能通過精心組織而產(chǎn)生”Bishop說:“許多人引以為豪的是一天工作16小時，工作安排要以分秒計……可是工作狂是思考的大敵，而思考則是科學發(fā)現(xiàn)的關鍵”Perutzsharedthe1962NobelPrizeforChemistrywithJohnKendrew,fortheirstudiesofthestructuresofhemoglobinandglobularproteins科學的本質和藝術一樣，都需要直覺和想像力請給自己一些思考的時間吧！癌基因的分類目前對癌基因尚無統(tǒng)一分類的方法，一般有下面3種分類方法：一、按結構特點分（6）類（一）src癌基因家族（二）ras癌基因家族（三）sis癌基因家族（四）myc癌基因家族（五）myb癌基因家族（六）其它：如fos，erb－A等。三、按細胞增殖調控蛋白特性分成（4）類（一）生長因子（二）受體類（三）細胞內信號轉換器（四）細胞核因子二、按產(chǎn)物功能分（8）類（一）生長因子類（二）酪氨酸蛋白激酶（三）膜相關G蛋白（四）受體，無蛋白激酶活性（五）胞質絲氨酸-蘇氨酸蛋白激酶（六）胞質調控因子（七）核反式調控因子（八）其它:db1、bcl－2癌基因產(chǎn)物參與信號轉導

胞外信號作用于膜表面受體→胞內信使物質的生成便意味著胞外信號跨膜傳遞的完成。胞內信使至少有：cAMP（環(huán)磷酸腺苷）IP3（三磷酸肌醇）PG（前列腺素）cGMP（環(huán)磷酸鳥苷）DG（二?；视停〤a2＋（鈣離子）CAM（鈣調素）主要機制是通過蛋白激酶活化引起底物蛋白一連串磷酸化的生物信號反應過程,跨膜機制涉及到：（一）質膜上cAMP信使系統(tǒng)（二）質膜上肌醇脂質系統(tǒng)這兩個系統(tǒng)都是由受體鳥苷酸調節(jié)蛋白（GTP-regulatoryprotein，G蛋白）和效應酶（腺苷酸環(huán)化酶磷脂酶等）組成，有相似的信號轉導過程：即受體活化后引起GTP與不同G蛋白結合活化和抑制效應酶從而影響胞內信使產(chǎn)生而發(fā)生不同的調控效應。（三）受體操縱的離子通道系統(tǒng)（四）受體酪氨酸蛋白激酶的轉導

（一）獲得性基因病

(acquiredgeneticdisease)例如：病毒感染激活原癌基因癌基因活化的機制

（二）染色體易位和重排使無活性的原癌基因轉位至強啟動子或增強子附近而被活化。與基因脆性位點相關。（三）基因擴增（四）點突變三、癌基因的產(chǎn)物與功能（一）癌基因產(chǎn)物作用的一般特點1.目前發(fā)現(xiàn)c-onc均為結構基因.2.癌基因產(chǎn)物可分布在膜質核也可分泌至胞外.（二）癌基因產(chǎn)物分類1.細胞外生長因子：TGF-b2.跨膜生長因子受體:MAPK3.細胞內信號轉導分子:Gprotein/Ras4.核內轉錄因子

（三）癌基因產(chǎn)物的協(xié)同作用實驗證明，用ras或myc分別轉染細胞，可使細胞長期增殖，但不能轉化成癌細胞，在裸鼠體內也不能形成腫瘤。但用ras+myc同時轉染細胞，則使細胞轉化成癌細胞。說明：致癌至少需要2種或以上的onc協(xié)同作用，2種onc在2條通路上發(fā)揮作用，由于細胞增殖調控是多因子，多階段影響的結果。而影響增殖分化的onc達幾十種之多，所以大多數(shù)人認為：癌發(fā)生是多階段多步驟的。Whatistumorsuppressorgene?腫瘤抑制基因（抗癌基因、抑癌基因）——是調節(jié)細胞正常生長和增殖的基因。當這些基因不能表達，或其產(chǎn)物失去活性時，細胞就會異常生長和增殖，最終導致細胞癌變。反之，若導入或激活它則可抑制細胞的惡性表型?！┗蚺c抑癌基因相互制約，維持細胞增殖正負調節(jié)信號的相對穩(wěn)定。影響1歲的兒童“二次打擊”學說兩個等位基因同時突變視網(wǎng)膜母細胞瘤（Retinoblastoma）RB基因變異(13號染色體)

(1)脫磷酸化Rb蛋白（活性）與轉錄因子E2F結合，抑制基因的轉錄活性(2)磷酸化Rb蛋白（失活）與E2F解離，釋放E2F(3)E2F啟動基因轉錄(4)細胞進入增生階段(G1S)因此，Rb蛋白在控制細胞生長方面發(fā)揮重要作用一旦Rb基因突變可使細胞進入過度增生狀態(tài)RB基因的功能等位基因(allele)例如：花顏色基因位于一對同源染色體的同一位置上、控制相對性狀的兩個的基因叫等位基因(allele)一對相同的等位基因稱純合等位基因

一對不同的等位基因稱雜合等位基因

顯性基因隱性基因完全顯性不完全顯性共顯性問：女性的兩條X染色體基因應如何表達？拓展知識：X染色體基因中，有65%完全處于“休眠”狀態(tài)，20%僅在部分女性身上“休眠”，15%則完全逃離“休眠”狀態(tài)一旦其中一條X染色體被損壞，還可以由另一條X染色體來糾正男性卻只有一條X染色體，一旦它遭到破壞，男性就會患上血友病、色盲以及肌肉萎縮癥等各種遺傳病以前人們一直認為，在女性的兩條X染色體中，有一條染色體是完全不起作用或是處于“休眠”狀態(tài)的在Y染色體中，目前仍在“工作”的基因只剩下不到100個X染色體中“工作”的基因>1000個有一個這樣的故事：20年前一次意外事故，三個工人遭受鈷60（Co60)放射性核素的照射結果：一名工人不久死亡一名工人幾年后死于白血病最后一名工人20年后患糖尿病就診你知道醫(yī)生在為病人檢查時發(fā)現(xiàn)了什么嗎？鎖骨骨折肋骨串珠樣X光片發(fā)現(xiàn)廣泛性骨質缺損骨髓檢查——漿細胞比例為30%左右（正常為0.6-1.3%）(多發(fā)性骨髓瘤）因此，多基因病涉及遺傳因素和環(huán)境因素物理因素化學因素生物因素自發(fā)因素2.多基因病(polygenicdisease)：性狀或疾病的遺傳方式取決于兩個以上微效基因的累加作用，同時還受環(huán)境因素的影響，因此這類性狀也稱為復雜性狀或復雜疾?。╟omplexdisease）也叫：“復雜性狀疾病”近視(myopia)高血壓(hypertension)糖尿病(diabetes)精神分裂癥(schizophrenia)哮喘(asthma)腫瘤或癌

(tumororcancer)多基因病的遺傳要點數(shù)量性狀的遺傳基礎是兩對以上基因。這些基因之間沒有顯,隱性的區(qū)別,而是共顯性。每個基因對表型的影響很小,稱為微效基因。微效基因具有累加效應,即一個基因對表型作用很小,但若干個基因共同作用,可對表型產(chǎn)生明顯影響。不僅遺傳因素起作用,環(huán)境因素具有明顯作用。例如：結腸癌（Coloncancer)相關基因：NGX6，SOX7，ITGB1，HSPA9B，MAPK8，PAG，

RANGAP1，SRC和CDC2等。相關信號通路：ras/MEK/ERK，JNK，Rb/E2F，PI3K/AKT及受體相互作用相關通路，免疫反應相關通路以及細胞黏附相關通路等。①早期原發(fā)癌生長②腫瘤血管形成③腫瘤細胞脫落并侵入基質④進入脈管系統(tǒng)⑤癌栓形成⑥繼發(fā)組織器官定位生長⑦轉移癌繼續(xù)擴散例如：糖尿病(diabetes)依賴胰島素型糖尿病在位于第6號染色體上可能包含至少一個對I型糖尿病敏感的基因在人類基因組中，大約10個位點現(xiàn)在被發(fā)現(xiàn)似乎對I型糖尿病敏感其中：1)11號染色體位點IDDM2上的基因

2)葡萄糖激酶基因高血壓(hypertension)目前最受關注的是ATP2B1基因編碼一種膜蛋白，具有鈣泵特性能將高濃度細胞內鈣泵出細胞外。精神神經(jīng)性疾病精神分裂癥基因表達改變/誘導增強家族史家暴基因本質：基因組變異驚嚇—？—基因突變——精神病多基因病的遺傳：易患性(liability)易感性(susceptibility)發(fā)病閾值(threshold)易患性(liability)——在多基因病發(fā)生中，遺傳因素和環(huán)境因素共同作用決定一個個體患某種遺傳病的可能性。possibility遺傳因素(hereditaryfactors)環(huán)境因素(environmentalfactor)易感性(susceptibility)——特指由遺傳因素決定的患病風險，僅代表個體所含有的遺傳因素，易感性完全由基因決定?！谝欢ǖ沫h(huán)境條件下，易感性高低可代表易患性高低。riskwithdisease發(fā)病閾值(threshold)——當一個個體易患性高到一定限度就可能發(fā)病——這種由易患性所導致的多基因病發(fā)病最低限度稱為發(fā)病閾值minimum例如：三核苷酸拷貝數(shù)變異CGG(精氨酸)重復：——重復5-54次，正?！貜?-230次，攜帶者（敏感體質）——重復230-4000次，發(fā)病

如：脆性X染色體綜合征智力低下患者細胞在缺乏胸腺嘧啶或葉酸的環(huán)境中培養(yǎng)時往往出現(xiàn)X-染色體發(fā)生斷裂男性發(fā)病1/1200-2500，女性發(fā)病1/1650-5000FragileXsyndrome閾值效應舉例：長臉，耳外凸智力低下語言障礙對外界反應遲鈍Copynumbervariation問：為什么是三核苷酸重復而不是4、5個？提示：三核苷酸處于閱讀框架內，不容易破壞原有基因的開放閱讀框架(ORF)4、5個核苷酸不在ORF內，變化容易對原有基因造成很大的影響，一般不容易積累保留癌蛋白抗原癌基因抑癌基因P53蛋白積聚，細胞周期變化P53等位基因丟失、點突變腫瘤形成腫瘤促進因子細胞表型變化相關基因作用P53基因阻滯細胞周期：G1和G2/M期

促進細胞調亡：bax/bcl2

維持基因組穩(wěn)定：核酸內切酶活性

抑制腫瘤血管生成：Smad4P53基因可否用于治療癌癥？P53基因功能基因治療：是指以改變人類遺傳物質為基礎的生物醫(yī)學治療。通過將人的正?；蚧蛴兄委熥饔玫腄NA導入人體靶細胞，去糾正基因的缺陷或者發(fā)揮治療作用。抑癌基因P53載體P53基因治療第三節(jié)分析文體特征和表現(xiàn)手法2大考點書法大家啟功自傳賞析中學生，副教授。博不精，專不透。名雖揚，實不夠。高不成，低不就。癱偏‘左’，派曾‘右’。面微圓，皮欠厚。妻已亡，并無后。喪猶新，病照舊。六十六，非不壽。八寶山，漸相湊。計平生，謚曰陋。身與名，一起臭?！举p析】寓幽默于“三字經(jīng)”，名利淡薄，人生灑脫，真乃大師心態(tài)。1.實用類文本都有其鮮明的文體特征，傳記的文體特征體現(xiàn)為作品的真實性和生動性。傳記的表現(xiàn)手法主要有以下幾個方面：人物表現(xiàn)的手法、結構技巧、語言藝術和修辭手法。2.在實際考查中，對傳記中段落作用、細節(jié)描寫、人物陪襯以及環(huán)境描寫設題較多，對于材料的選擇與組織也常有涉及。3.考生復習時要善于借鑒小說和散文的知識和經(jīng)驗，同時抓住傳記的主旨、構思以及語言特征來解答問題。傳記的文體特點是真實性和文學性。其中，真實性是傳記的第一特征，寫作時不允許任意虛構。但傳記不同于一般的枯燥的歷史記錄，它具有文學性，它通過作者的選擇、剪輯、組接，傾注了愛憎的情感；它需要用藝術的手法加以表現(xiàn)，以達到傳神的目的?？键c一分析文體特征從哪些方面分析傳記的文體特征？一、選材方面1.人物的時代性和代表性。傳記里的人物都是某時代某領域較

突出的人物。2.選材的真實性和典型性。傳記的材料比較翔實，作者從傳主

的繁雜經(jīng)歷中選取典型的事例，來表現(xiàn)傳主的人格特點，有

較強的說服力。3.傳記的材料可以是重大事件，也可以是日常生活小事。[知能構建]二、組材方面1.從時序角度思考。通過抓時間詞語，可以迅速理清文章脈絡，

把握人物的生活經(jīng)歷及思想演變過程。2.從詳略方面思考。組材是與主題密切相關的。對中心有用的，

與主題特別密切的材料，是主要內容，則需濃墨重彩地渲染，

要詳細寫；與主題關系不很密切的材料，是次要內容，則輕

描淡寫，甚至一筆帶過。三、句段作用和標題效果類別作用或效果開頭段內容：開篇點題，渲染氣氛，奠定基調，表明情感。結構：總領下文，統(tǒng)攝全篇；與下文某處文字呼應，為下文做鋪墊或埋下伏筆；與結尾呼應。中間段內容：如果比較短，它的作用一般是總結上文，照應下文；如果比較長，它的作用一般是擴展思路，豐富內涵，具體展示，深化主題。結構：過渡，承上啟下，為下文埋下伏筆、鋪墊蓄勢。結尾段內容：點明中心，深化主題，畫龍點睛，升華感情、卒章顯志，啟發(fā)思考。結構：照應開頭；呼應前文；使結構首尾圓合。標題①突出了敘述評議的對象。②設置懸念，激發(fā)讀者的閱讀興趣。③表現(xiàn)了傳主的精神或品質。④點明了主旨，表達了作者的情感。⑤運用修辭，使文章內涵豐富，意蘊深刻，增加了文章的厚度與深度。四、語言特色角度分析鑒賞傳記的類別自傳采用第一人稱，語言或幽默調侃或自然親切；他傳采用第三人稱，語言或樸實自然或文采斐然。語意和句式句子中的關鍵詞所包含的情感、態(tài)度等，整句與散句、推測與肯定、議論與抒情、祈使與反問等特殊句式，往往有著不同一般的表現(xiàn)力。這些都是分析語言的切入點。修辭的角度修辭一般是用來加強語言的表現(xiàn)力的。抓住修辭特點，就能從語言的表達效果上加以體味。語言風格含蓄與明快、文雅與通俗、生動與樸實、富麗與素淡、簡潔與繁復等。1.(2015·新課標全國卷Ⅰ)閱讀下面的文字，完成后面的題目。[即學即練]朱東潤自傳1896年我出生在江蘇泰興一個失業(yè)店員的家庭，早年生活艱苦，所受的教育也存在著一定的波折。21歲我到梧州擔任廣西第二中學的外語教師，23歲調任南通師范學校教師。1929年4月間，我到武漢大學擔任外語講師，從此我就成為大學教師。那時武漢大學的文學院長是聞一多教授，他看到中文系的教師實在太復雜，總想來一些變動。用近年的說法，這叫作摻沙子。我的命運是作為沙子而到中文系開課的。大約是1939年吧，一所內遷的大學的中文系在學年開始，出現(xiàn)了傳記研究這一個課，其下注明本年開韓柳文。傳記文學也好，韓柳文學也不妨，但是怎么會在傳記研究這個總題下面開韓柳文呢？在當時的大學里，出現(xiàn)的怪事不少，可是這一項多少和我的興趣有關，這就決定了我對于傳記文學獻身的意圖?！端膸烊珪偰俊酚袀饔涱悾赋觥蛾套哟呵铩窞閭髦?，《孔子三朝記》為記之祖，這是三百年前的看法，現(xiàn)在用不上了。有人說《史記》《漢書》為傳記之祖，這個也用不上?！妒贰贰稘h》有互見法，對于一個人的評價，常常需要通讀全書多卷，才能得其大略?？墒窃趥饔浳膶W里，一個傳主只有一本書，必須在這本書里把對他的評價全部交代。是不是古人所作的傳、行狀、神道碑這一類的作品對于近代傳記文學的寫作有什么幫助呢？也不盡然。古代文人的這類作品，主要是對于死者的歌頌，對于近代傳記文學是沒有什么用處的。這些作品，畢竟不是傳記文學。除了史家和文人的作品以外，是不是還有值得提出的呢？有的，這便是所謂別傳。別傳的名稱，可能不是作者的自稱而是后人認為有別于正史，因此稱為“別傳”。有些簡單一些，也可稱為傳敘。這類作品寫得都很生動，沒有那些阿諛奉承之辭，而且是信筆直書，對于傳主的錯誤和缺陷，都是全部奉陳。是不是可以從國外吸收傳記文學的寫作方法呢？當然可以，而且有此必要。但是不能沒有一個抉擇。羅馬時代的勃路塔克是最好的了，但是他的時代和我們相去太遠，而且他的那部大作，所著重的是相互比較而很少對于傳主的刻畫，因此我們只能看到一個大略而看不到入情入理的細致的分析。英國的《約翰遜博士傳》是傳記文學中的不朽名作，英國人把它推重到極高