Question

13．人生成激素（hGH）可以刺激身體生長，在臨床上有重要應(yīng)用，hGH來源十分有限，起初只能從人尸體的腦垂體中提取，遠(yuǎn)不能滿足臨床用藥要求．現(xiàn)代基因工程為該激素的生產(chǎn)帶來了生機(jī)，下圖為通過體外大量培養(yǎng)微生物來大量產(chǎn)出人生長激素（hGH）的過程．據(jù)圖回答下列問題：

（1）過程①為逆轉(zhuǎn)錄，需要逆轉(zhuǎn)錄酶的催化．
（2）過程②為基因表達(dá)載體的構(gòu)建，需要的工具為限制酶和DNA連接酶，該過程形成的結(jié)構(gòu)a中除圖中所示部分外至少還應(yīng)包括啟動(dòng)子和終止子．
（3）為提高過程③的轉(zhuǎn)化效率，需要用Ca²⁺處理大腸桿菌．該過程中所用的受體大腸桿菌中至少不應(yīng)含有抗生素B抗性基因，這樣在過程④初次篩選時(shí)可將培養(yǎng)基中加抗生素B，存活下來的大腸桿菌只有2種，以便進(jìn)行進(jìn)一步篩選．
（4）轉(zhuǎn)基因大腸桿菌培育成功的標(biāo)志是大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)合成了人生長激素．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖示分析可知：①表示獲取目的基因，②表示構(gòu)建基因表達(dá)載體，③表示導(dǎo)入受體細(xì)胞，④表示微生物的分離，⑤表示微生物的培養(yǎng)，⑥表示純化獲得人生成激素（hGH）．

解答 解：（1）過程①表示通過mRNA為模板，在逆轉(zhuǎn)錄酶的催化作用下，進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄獲取目的基因．
（2）過程②是將目的基因與質(zhì)粒進(jìn)行重組，為基因表達(dá)載體的構(gòu)建，需要限制酶和DNA連接酶．該過程形成的結(jié)構(gòu)a中除圖中所示的標(biāo)記基因外，至少還應(yīng)包括啟動(dòng)子和終止子．
（3）為提高過程③的轉(zhuǎn)化效率，需要用Ca²⁺處理大腸桿菌，使其成為感受態(tài)細(xì)胞．由于目的基因插入到抗生素A抗性基因中，破壞了抗生素A抗性基因，使其不能表達(dá)，這樣在過程④初次篩選時(shí)可將培養(yǎng)基中加抗生素B，存活下來的大腸桿菌只有導(dǎo)入了普通質(zhì)粒或重組質(zhì)粒2種，以便進(jìn)行進(jìn)一步篩選．
（4）轉(zhuǎn)基因大腸桿菌培育成功的標(biāo)志是大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)合成了人生長激素．
故答案為：
（1）逆轉(zhuǎn)錄    逆轉(zhuǎn)錄酶
（2）基因表達(dá)載體的構(gòu)建    限制酶和DNA連接酶    啟動(dòng)子和終止子
（3）Ca²⁺   抗生素B抗性   2
（4）大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)合成了人生長激素

點(diǎn)評(píng) 本題考查基因工程的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生的識(shí)圖能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合分析問題的能力．