Question

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，請據(jù)圖回答．

（1）能否利用人的皮膚細(xì)胞來完成①過程？

 

，為什么？

 

．
（2）過程②必需的酶是

 

酶，過程③必需的酶是

 

酶．
（3）若A中共有a個堿基對，其中鳥嘌呤有b個，則③④⑤過程連續(xù)進(jìn)行4次，至少需要提供胸腺嘧啶

 

個．
（4）在利用AB獲得C的過程中，必須用

 

切割A(yù)和B，使它們產(chǎn)生

 

，再加入

 

，才可形成C．
（5）為使過程⑧更易進(jìn)行，可用

 

（藥劑）處理D．

Answer 1

考點：基因工程的原理及技術(shù)

專題：

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(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)胞的增殖和擴增；⑩是從培養(yǎng)液中獲取胰島素的過程．

解答： 解：（1）不能用皮膚細(xì)胞，過程1是從細(xì)胞中提取mRNA，這需要胰島細(xì)胞中提取出mRNA．人體的皮膚細(xì)胞高度分化，皮膚細(xì)胞沒有選擇性表達(dá)出胰島素基因的mRNA，所以不能表達(dá)出胰島素的mRNA．
（2）過程②表示的為逆轉(zhuǎn)錄過程，遺傳信息傳遞為mRNA→DNA，因此需要的酶為逆轉(zhuǎn)錄酶．過程③由雙鏈DNA形成單鏈DNA的過程，需要解旋酶和 ATP．
（3）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(fù)制4次所需胸腺嘧啶為（2⁴-1）（a-b）=15（a-b）．
（4）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(yù)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．
（5）⑧是將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞的過程，當(dāng)受體細(xì)胞是微生物細(xì)胞時，常采用感受態(tài)細(xì)胞法，即用CaCl₂處理微生物細(xì)胞使其成為易于吸收周圍環(huán)境中DNA分子的感受態(tài)細(xì)胞，從而將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞．
故答案為：
（1）不能       皮膚細(xì)胞中的胰島素基因未表達(dá)（或未轉(zhuǎn)錄），不能形成胰島素mRNA
（2）逆轉(zhuǎn)錄     解旋
（3）15（a-b）
（4）同一種限制性核酸內(nèi)切酶      相同的黏性末端       DNA連接酶
（5）CaCl₂

點評：此題要求學(xué)生對中心法則中的相關(guān)過程（DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯、逆轉(zhuǎn)錄、RNA復(fù)制）理解并能靈活運用，對于學(xué)生一定多注意DNA復(fù)制過程中相關(guān)計算問題，在這道題目中可看出基因工程中PCR技術(shù)也會涉及到這些計算．