Question

【題目】如圖是利用基因工程技術生產人胰島素的操作過程示意圖，請據圖回答下列問題：

（1）過程②④需要的酶分別是___________、___________。

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

（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)。

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

（5）若過程⑨發生了變異，則此變異為___________________。

（6）能否利用人的皮膚細胞來完成①過程?_______(“能”或者“否”)為什么?___________

Answer 1

【答案】逆轉錄酶 Taq酶 基因重組 4 ⑥和⑦（或者⑦） 標記基因 Ca2+（或者CaCl2溶液） 基因突變 否 皮膚細胞中的胰島素基因沒有表達，不能形成相應的mRNA

【解析】

據圖①為提取分離得到胰島素mRNA的過程，②為逆轉錄合成胰島素目的基因，③為轉錄，④為PCR技術大量擴增目的基因，⑤為重復進行上述操作，⑥為限制酶切割運載體質粒，⑦為將目的基因和運載體連接在一起，形成基因表達載體，⑧將目的基因導入受體細胞，⑨為工程菌的大量培養繁殖，⑩為分離得到目的基因產物人的胰島素；圖中A為胰島素目的基因，B為運載體質粒，C為基因表達載體，D為導入目的基因的大腸桿菌。

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

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

（3）圖中B為運載體質粒，成分是環狀的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載體的構建，包括⑥剪切和⑦拼接兩個過程。

（4）圖中C為基因表達載體（重組質粒），為了便于重組DNA的鑒定和選擇，其上必須有標記基因；⑧為將目的基因導入受體細胞大腸桿菌，常用Ca2+（CaCl2）處理法。

（5）⑨為工程菌的大量培養繁殖，得到使外源基因高效率表達的菌類細胞株系稱為工程菌，由于大腸桿菌是原核生物，無染色體變異和基因重組，若過程⑨發生了變異即為基因突變。

（6）胰島素基因在人的皮膚細胞中不進行轉錄，無法得到其mRNA，不能利用人的皮膚細胞來完成①提取mRNA的過程。