Question

2．如圖是利用基因工程技術(shù)生產(chǎn)人胰島素的操作過(guò)程示意圖，請(qǐng)據(jù)圖作答．

（1）圖中基因工程的基本過(guò)程可以概括為“四步曲”：即目的基因的獲�。换�因表達(dá)載體的構(gòu)建；將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞；目的基因的檢測(cè)與表達(dá)．
（2）能否利用人的皮膚細(xì)胞來(lái)完成①過(guò)程？不能，為什么？皮膚細(xì)胞中的胰島素基因未表達(dá)（或未轉(zhuǎn)錄），不能形成胰島素mRNA．
（3）過(guò)程②必需的酶是逆轉(zhuǎn)錄酶，過(guò)程③必需的酶是解旋酶酶．
（4）若A中共有a個(gè)堿基對(duì)，其中鳥(niǎo)嘌呤有b個(gè)，由③④⑤過(guò)程連續(xù)進(jìn)行4次，至少需提供胸腺嘧啶15（a-b）個(gè)．
（5）在利用AB獲得C的過(guò)程中，必須用限制酶切割A(yù)和B，使它們產(chǎn)生相同的黏性末端，再加入DNA連接酶才可形成C．

Answer 1

分析 分析題圖：圖示是利用基因工程技術(shù)生產(chǎn)胰島素的操作過(guò)程示意圖．圖中①表示從胰島B細(xì)胞中獲取胰島素mRNA的過(guò)程；②為逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程，A為胰島素基因；③④⑤表示目的基因的擴(kuò)增過(guò)程；⑥表示用限制酶切割運(yùn)載體形成黏性末端的過(guò)程；⑦表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建過(guò)程；⑧表示將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞的過(guò)程；⑨表示目的基因隨著受體細(xì)胞的增殖和擴(kuò)增；⑩是從培養(yǎng)液中獲取胰島素的過(guò)程．

解答 解：（1）基因工程的基本操作步驟主要包括四步：①目的基因的獲取；②基因表達(dá)載體的構(gòu)建；③將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞；④目的基因的檢測(cè)與表達(dá)．
（2）不能用皮膚細(xì)胞，過(guò)程1是從細(xì)胞中提取mRNA，這需要胰島細(xì)胞中提取出mRNA．人體的皮膚細(xì)胞高度分化，皮膚細(xì)胞沒(méi)有選擇性表達(dá)出胰島素基因的mRNA，所以不能表達(dá)出胰島素的mRNA．
（3）②表示的為逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程，遺傳信息傳遞為mRNA→DNA，因此需要的酶為逆轉(zhuǎn)錄酶．③是解旋過(guò)程，需要用到解旋酶．
（4）A中共有a個(gè)堿基對(duì)即有2a個(gè)堿基，鳥(niǎo)嘌呤有b個(gè)，胸腺嘧啶為a-b個(gè)，那么連續(xù)復(fù)制4次所需胸腺嘧啶為（2⁴-1）（a-b）=15（a-b）．
（5）在利用AB獲得C的過(guò)程中，必須用同一種限制性?xún)?nèi)切酶切割A(yù)和B，使它們產(chǎn)生相同的黏性末端，再加入DNA連接酶才可形成C．
故答案為：
（1）目的基因的獲取    基因表達(dá)載體的構(gòu)建     將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞     目的基因的檢測(cè)與表達(dá)
（2）不能　皮膚細(xì)胞中的胰島素基因未表達(dá)（或未轉(zhuǎn)錄），不能形成胰島素mRNA
（3）逆轉(zhuǎn)錄　解旋酶
（4）15（a-b）
（5）限制酶      相同的黏性末端      DNA連接酶

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合利用基因工程技術(shù)生產(chǎn)胰島素的操作過(guò)程示意圖，考查基因工程、細(xì)胞分化等知識(shí)，要求考生識(shí)記基因工程的工具及操作步驟，能準(zhǔn)確判斷圖中各過(guò)程或物質(zhì)的名稱(chēng)；識(shí)記細(xì)胞分化的概念，掌握細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)，能結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確答題．