Question

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

（1）過程①不能利用人的肝臟細(xì)胞來完成，原因是肝臟細(xì)胞中的胰島素基因不表達(dá)（轉(zhuǎn)錄）．
（2）過程②稱為反轉(zhuǎn)錄（逆轉(zhuǎn)錄），可以用二苯胺（試劑）檢驗(yàn)該過程產(chǎn)物的化學(xué)本質(zhì)．
（3）在體外得到大量DNA的PCR技術(shù)，與體內(nèi)DNA復(fù)制的不同之處主要表現(xiàn)在溫度環(huán)境的要求不同．PCR中首先用95℃高溫處理，目的是使DNA解旋（兩條鏈解開螺旋），而這一過程在細(xì)胞內(nèi)是通過解旋酶實(shí)現(xiàn)的．PCR過程中的引物實(shí)質(zhì)是單鏈DNA．
（4）⑦過程要用到DNA連接酶從而形成重組分子，為使⑧過程更易進(jìn)行，應(yīng)用Ca²⁺處理大腸桿菌．

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的過程；②為逆轉(zhuǎn)錄過程，A為胰島素基因；③④⑤表示目的基因的擴(kuò)增過程；⑥表示用限制酶切割運(yùn)載體形成黏性末端的過程；⑦表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建過程；⑧表示將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞的過程；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程．

解答 解：（1）①過程是從胰島細(xì)胞中獲取胰島素mRNA的過程，由于在基因表達(dá)是選擇性表達(dá)的，人的肝臟細(xì)胞中不轉(zhuǎn)錄出胰島素mRNA，因此不能利用人的肝臟細(xì)胞來完成①過程．
（2）②為逆轉(zhuǎn)錄過程或反轉(zhuǎn)錄過程，以mRNA形成DNA的過程．在沸水浴條件下，DNA遇二苯胺會(huì)被染成藍(lán)色，因此二苯胺可以作為鑒定DNA的試劑，因此可以用二苯胺檢驗(yàn)該過程產(chǎn)物的化學(xué)本質(zhì)．
（3）PCR中首先用95℃高溫處理，目的是打開兩條鏈之間的氫鍵，使DNA解旋（兩條鏈解開螺旋）．在細(xì)胞內(nèi)是通過解旋酶使氫鍵斷裂．PCR過程中的引物實(shí)質(zhì)是單鏈DNA，可以與一段模板鏈發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)．
（4）⑦過程是構(gòu)建基因表達(dá)載體的過程，要用到DNA連接酶連接目的基因和運(yùn)載體，從而形成重組分子．將目的基因?qū)�入微生物�?xì)胞常用感受態(tài)轉(zhuǎn)化法，即過程⑧用Ca²⁺對(duì)大腸桿菌進(jìn)行處理，使其處于感受態(tài)．
故答案為：
（1）肝臟細(xì)胞中的胰島素基因不表達(dá)（轉(zhuǎn)錄）
（2）反轉(zhuǎn)錄（逆轉(zhuǎn)錄）      二苯胺
（3）使DNA解旋（兩條鏈解開螺旋）      解旋酶    單鏈DNA
（4）DNA連接      Ca²⁺

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合利用基因工程技術(shù)生產(chǎn)胰島素的操作過程示意圖，考查基因工程操作步驟、細(xì)胞分化、PCR技術(shù)、DNA粗提取和鑒定實(shí)驗(yàn)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)確判斷圖中各過程或物質(zhì)的名稱．識(shí)記細(xì)胞分化的概念，掌握細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)，明確胰島素基因只在胰島B細(xì)胞中表達(dá)，再運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)答題．