Question

【題目】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)圖回答下列問(wèn)題：

（1）過(guò)程②④需要的酶分別是___________、___________。

（2）該項(xiàng)技術(shù)定向改變了大腸桿菌的性狀，這在可遺傳變異的來(lái)源中屬于____________________。

（3）圖中B的基本組成單位有__________種；基因工程的核心步驟是_________(填圖中序號(hào))。

（4）為便于重組DNA的選擇和鑒定，圖中C的組成必須有_________；為使過(guò)程⑧更易進(jìn)行，可用_______處理大腸桿菌。

（5）若過(guò)程⑨發(fā)生了變異，則此變異為___________________。

（6）能否利用人的皮膚細(xì)胞來(lái)完成①過(guò)程?_______(“能”或者“否”)為什么?___________

Answer 1

【答案】逆轉(zhuǎn)錄酶 Taq酶 基因重組 4 ⑥和⑦（或者⑦） 標(biāo)記基因 Ca2+（或者CaCl2溶液） 基因突變 否 皮膚細(xì)胞中的胰島素基因沒(méi)有表達(dá)，不能形成相應(yīng)的mRNA

【解析】

據(jù)圖①為提取分離得到胰島素mRNA的過(guò)程，②為逆轉(zhuǎn)錄合成胰島素目的基因，③為轉(zhuǎn)錄，④為PCR技術(shù)大量擴(kuò)增目的基因，⑤為重復(fù)進(jìn)行上述操作，⑥為限制酶切割運(yùn)載體質(zhì)粒，⑦為將目的基因和運(yùn)載體連接在一起，形成基因表達(dá)載體，⑧將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞，⑨為工程菌的大量培養(yǎng)繁殖，⑩為分離得到目的基因產(chǎn)物人的胰島素；圖中A為胰島素目的基因，B為運(yùn)載體質(zhì)粒，C為基因表達(dá)載體，D為導(dǎo)入目的基因的大腸桿菌。

（1）②為逆轉(zhuǎn)錄合成胰島素目的基因，mRNA的逆轉(zhuǎn)錄需要逆轉(zhuǎn)錄酶；④為PCR技術(shù)大量擴(kuò)增目的基因，在較高溫度下進(jìn)行DNA的復(fù)制需要耐高溫的Taq酶。

（2）該項(xiàng)技術(shù)定向改變了大腸桿菌的性狀，是基因工程的過(guò)程，人為的基因工程屬于基因重組的一種。

（3）圖中B為運(yùn)載體質(zhì)粒，成分是環(huán)狀的DNA，組成單位為4種脫氧核苷酸；基因工程的核心步驟是基因表達(dá)載體的構(gòu)建，包括⑥剪切和⑦拼接兩個(gè)過(guò)程。

（4）圖中C為基因表達(dá)載體（重組質(zhì)粒），為了便于重組DNA的鑒定和選擇，其上必須有標(biāo)記基因；⑧為將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞大腸桿菌，常用Ca2+（CaCl2）處理法。

（5）⑨為工程菌的大量培養(yǎng)繁殖，得到使外源基因高效率表達(dá)的菌類細(xì)胞株系稱為工程菌，由于大腸桿菌是原核生物，無(wú)染色體變異和基因重組，若過(guò)程⑨發(fā)生了變異即為基因突變。

（6）胰島素基因在人的皮膚細(xì)胞中不進(jìn)行轉(zhuǎn)錄，無(wú)法得到其mRNA，不能利用人的皮膚細(xì)胞來(lái)完成①提取mRNA的過(guò)程。