Question

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

（1）圖中基因工程的基本過程可以概括為“四步曲”：即目的基因的獲��；基因表達載體的構建；將目的基因導入受體細胞；目的基因的檢測與表達．
（2）能否利用人的皮膚細胞來完成①過程？不能，為什么？皮膚細胞中的胰島素基因未表達（或未轉錄），不能形成胰島素mRNA．
（3）過程②必需的酶是逆轉錄酶，過程③必需的酶是解旋酶酶．
（4）若A中共有a個堿基對，其中鳥嘌呤有b個，由③④⑤過程連續(xù)進行4次，至少需提供胸腺嘧啶15（a-b）個．
（5）在利用AB獲得C的過程中，必須用限制酶切割A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生產(chǎn)胰島素的操作過程示意圖．圖中①表示從胰島B細胞中獲取胰島素mRNA的過程；②為逆轉錄過程，A為胰島素基因；③④⑤表示目的基因的擴增過程；⑥表示用限制酶切割運載體形成黏性末端的過程；⑦表示基因表達載體的構建過程；⑧表示將目的基因導入受體細胞的過程；⑨表示目的基因隨著受體細胞的增殖和擴增；⑩是從培養(yǎng)液中獲取胰島素的過程．

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基因表達載體的構建；③將目的基因導入受體細胞；④目的基因的檢測與表達．
（2）不能用皮膚細胞，過程1是從細胞中提取mRNA，這需要胰島細胞中提取出mRNA．人體的皮膚細胞高度分化，皮膚細胞沒有選擇性表達出胰島素基因的mRNA，所以不能表達出胰島素的mRNA．
（3）②表示的為逆轉錄過程，遺傳信息傳遞為mRNA→DNA，因此需要的酶為逆轉錄酶．③是解旋過程，需要用到解旋酶．
（4）A中共有a個堿基對即有2a個堿基，鳥嘌呤有b個，胸腺嘧啶為a-b個，那么連續(xù)復制4次所需胸腺嘧啶為（2⁴-1）（a-b）=15（a-b）．
（5）在利用AB獲得C的過程中，必須用同一種限制性內(nèi)切酶切割A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    基因表達載體的構建     將目的基因導入受體細胞     目的基因的檢測與表達
（2）不能　皮膚細胞中的胰島素基因未表達（或未轉錄），不能形成胰島素mRNA
（3）逆轉錄　解旋酶
（4）15（a-b）
（5）限制酶      相同的黏性末端      DNA連接酶

點評 本題結合利用基因工程技術生產(chǎn)胰島素的操作過程示意圖，考查基因工程、細胞分化等知識，要求考生識記基因工程的工具及操作步驟，能準確判斷圖中各過程或物質的名稱；識記細胞分化的概念，掌握細胞分化的實質，能結合所學的知識準確答題．