Question

4．如圖是利用工程菌生產(chǎn)人生長激素的流程圖．
細(xì)胞A→生長激素mRNA$\stackrel{X}{→}$生長激素基因→生長激素基因表達(dá)載體→細(xì)菌→工程菌
請回答相關(guān)問題：
（1）細(xì)胞A是人體的垂體細(xì)胞，利用人體的其他細(xì)胞不能（填“能”或“不能”）提取到編碼人體生長激素的mRNA，原因是其他細(xì)胞中生長激素基因不表達(dá)．
（2）X是反轉(zhuǎn)錄過程，其中使用的酶是逆轉(zhuǎn)錄酶；在生長激素基因表達(dá)載體上，能使目的基因順利表達(dá)的元件有啟動子、終止子；表達(dá)載體導(dǎo)入細(xì)菌后用于篩選的基因稱為標(biāo)記基因．
（3）在將生長激素基因表達(dá)載體導(dǎo)入細(xì)菌前，需用Ca²⁺處理細(xì)菌，目的是增大細(xì)胞壁的通透性（成為感受態(tài)細(xì)胞）．

Answer 1

分析 基因表達(dá)載體的組成：目的基因+啟動子+終止子+標(biāo)記基因
（1）啟動子：是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位，能驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄出mRNA，最終獲得所需的蛋白質(zhì)．
（2）終止子：也是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段，位于基因的尾端．
（3）標(biāo)記基因的作用：是為了鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來．常用的標(biāo)記基因是抗生素基因．

解答 解：（1）生長激素是由垂體分泌的激素，因此細(xì)胞A是人體的垂體細(xì)胞．由于基因發(fā)生選擇性表達(dá)的原因，其他細(xì)胞沒有編碼人體生長激素的mRNA．
（2）X是以RNA為模板生成DNA的過程，即反轉(zhuǎn)錄過程，其中需用逆轉(zhuǎn)錄酶；在生長激素基因表達(dá)載體組成：目的基因+啟動子+終止子+標(biāo)記基因．是為了鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來．常用的標(biāo)記基因是抗生素基因．
（3）受體細(xì)胞是微生物時，需要用鈣離子處理微生物，增大細(xì)胞壁的通透性，使其處于感受態(tài)．
故答案為：
（1）垂體    不能    其他細(xì)胞中生長激素基因不表達(dá)
（2）反轉(zhuǎn)錄   逆轉(zhuǎn)錄酶   啟動子、終止子    標(biāo)記基因
（3）Ca²⁺增大細(xì)胞壁的通透性（成為感受態(tài)細(xì)胞）

點(diǎn)評 本題考查基因工程相關(guān)知識，要求學(xué)生能從課外材料中獲取相關(guān)的生物學(xué)信息，并能運(yùn)用這些信息，結(jié)合所學(xué)知識解決相關(guān)的生物學(xué)問題．