遗传技术，练习题

B, 基因工程在实验室中直接改变基因，并能在差异极大的物种之间转移基因，这与选择育种不同。

B, 该基因被插入细菌质粒，形成重组DNA，之后再送回细菌体内。

B, 质粒是一小段环状细菌DNA，被用作载体，把转移的基因带入宿主细胞。

B, Bt棉花携带来自土壤细菌的基因，使其产生对特定害虫幼虫有效的毒素。

C, 酵母发酵是一种传统生物技术工艺，已使用了几个世纪，完全不涉及基因转移。

B, 基因治疗把一份可运作的基因副本插入目标细胞或组织，以替代或支持一个缺陷基因。

C, DNA指纹分析比较独特的DNA图谱，用于鉴定身份或确认生物学关系，而不改变任何基因。

B, 生殖性克隆产生一个与原个体在遗传上完全相同的全新生物体，例如绵羊多莉。

C, 每种转基因作物都根据其携带的具体基因及观察到的效果被分别检测与监管。

B, 重组DNA是有意用特定的酶，把基因从一个来源剪切下来并拼接到另一来源的DNA中而形成的。

• (a) 编码胰岛素的人类基因先用特定的酶从人类DNA中剪切出来。
• 该基因用另一种酶插入细菌质粒，形成重组DNA。
• 重组质粒被送回细菌体内，让细菌在受控条件下繁殖。
• 随着细菌增殖，每个细菌都读取该人类基因并生产人类胰岛素，之后加以收集并提纯。
• (b) 这种方法能以更大、更可靠的产量生产胰岛素，且不依赖从动物器官中提取激素。

• (a) 应用包括改造抗特定害虫的作物，以及改造耐受特定除草剂的作物。
• (b) Bt棉花携带来自土壤细菌的基因，使植株产生对特定害虫幼虫有效的天然毒素。
• 这减少了为保护作物而需喷洒的化学杀虫剂。
• (c) 每种转基因作物携带的是为不同目的而选定的不同基因。
• 其安全性与效果取决于那个具体基因，而不是取决于其经过基因改造这一笼统事实。

• (a) 生殖性克隆产生一个全新的个体生物，与原生物体在遗传上完全相同，例如绵羊多莉。
• 治疗性克隆则旨在产生用于医学治疗的匹配细胞或组织，而不会创造新的生物体。
• (b) 一个益处是遗传技术能使胰岛素等药物的生产更便宜、更可靠。
• 一个担忧是转基因生物对环境中其他物种的未知长期影响，例如插入的基因扩散到某作物的野生近缘种。
• 平衡的作答会说出这两点，并简要解释各自为何重要，而不是只呈现单方面观点。

基因工程是在实验室中有意、直接改变生物的基因，最常见的方式是把有用的基因从一种生物转移到另一种，使接受者获得原本没有的新特征。这不同于选择育种，后者只能利用族群中已经存在的遗传变异。被转移的基因可以来自细菌、植物或动物，并为特定目的跨越物种界限被移植。

重组 DNA 是通过特定的酶把来自一个来源的基因剪切下来，再拼接到来自另一个来源（常是细菌质粒）的 DNA 中而形成的。插入宿主细胞后，重组 DNA 会与宿主自身的基因一起被复制和读取。

实际应用包括改造细菌以生产人类胰岛素与生长激素、改造作物以获得抗虫性、耐除草剂性或更好的营养成分，以及改造酶用于洗涤剂与食品生产等工业流程。每种应用都始于相同的基本技术：先找出有用的基因，再把它转移并在新宿主中表达。例如，Bt 棉花经改造能产生对抗特定害虫幼虫的天然毒素，使其成为全球种植面积最广的转基因作物之一。

生物技术是更广泛地利用生物、细胞或其产物来达成实际目的，既包括发酵制作面包与酸奶等传统工艺，也包括基因工程与酶技术等在工业规模上使用的现代技术。

益处包括更便宜、更可靠地生产胰岛素与疫苗等药物，产量更高、更具韧性的作物以支持粮食安全，以及通过基因治疗等方法为某些遗传病带来新的治疗方式。生物技术生产的工业用酶也能使制造流程更快、耗能更少。

担忧包括转基因生物对健康或环境中其他物种的未知长期影响、富裕国家与贫困国家之间获取昂贵新技术的机会不均，以及在多大程度上改变生物才算恰当的更广泛问题。

基因治疗通过把一份可运作的基因副本插入患者细胞，以替代或支持有缺陷的基因来治疗遗传病。它针对特定细胞或组织而非整个身体，因此并不会自动改变患者的每一个细胞，也不会遗传给患者的子女。这一领域的研究仍在积极进行中，相较于传统医学，获广泛批准的基因治疗方法数量仍然有限。

转基因作物被插入了有用的基因，例如对特定害虫的抗性、对除草剂的耐受性，或更高的某种营养成分含量。每种转基因作物都会分别接受检测与监管，而不是作为一个类别被笼统判定为安全或不安全。

DNA 指纹分析比较每个人（同卵双胞胎除外）DNA 中独一无二的重复序列图谱，以鉴定身份或确定生物学关系。它不涉及改变任何基因，只是读取并比较已经存在的图谱。

克隆产生与生物体或特定细胞在遗传上完全相同的副本。生殖性克隆产生一个全新的个体，如绵羊多莉；治疗性克隆则旨在产生用于医学治疗的匹配细胞或组织，而非一个新的生物体。