Question

7．如圖是利用基因工程技術(shù)產(chǎn)生人胰島素的操作過(guò)程示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答：

（1）能否利用人的皮膚細(xì)胞來(lái)完成①過(guò)程？不能原因是基因是選擇性表達(dá)的，人的皮膚細(xì)胞中不轉(zhuǎn)錄出胰島素mRNA．
（2）過(guò)程②必須的酶是逆轉(zhuǎn)錄酶，過(guò)程③必須的酶是解旋酶，過(guò)程⑦中將A、B連接時(shí)必須的酶是限制酶和DNA連接酶．
（3）若A中共有a個(gè)堿基對(duì)，其中鳥嘌呤有b個(gè)，則③④⑤連續(xù)進(jìn)行4次，至少需要提供胸腺嘧啶15（a-b）個(gè)．
（4）圖中B應(yīng)該符合的條件為能在受體細(xì)胞中進(jìn)行自我復(fù)制、有多個(gè)限制酶的切點(diǎn)便于目的基因插入、有標(biāo)記基因．
（5）為使過(guò)程⑧更易進(jìn)行可用CaCl₂藥劑處理D．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖示分析可知：圖示是利用基因工程技術(shù)生產(chǎn)胰島素的操作過(guò)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(guò)程；②為逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程，A為胰島素基因；③④⑤表示目的基因的擴(kuò)增過(guò)程；⑥表示用限制酶切割運(yùn)載體形成黏性末端的過(guò)程；⑦表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建過(guò)程；⑧表示將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞的過(guò)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(guò)程．

解答 解：（1）由于在細(xì)胞分化過(guò)程中，基因是選擇性表達(dá)的，所以人的皮膚細(xì)胞中不轉(zhuǎn)錄出胰島素mRNA，因而不能利用人的皮膚細(xì)胞來(lái)完成①過(guò)程．
（2）過(guò)程②以RNA為模板進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄，所以必須的酶是逆轉(zhuǎn)錄酶．過(guò)程③是將DNA雙鏈解開，形成兩條單鏈，所以必須的酶是解旋酶．過(guò)程⑦是構(gòu)建基因表達(dá)載體，其過(guò)程中將A、B連接時(shí)必須的酶是限制酶和DNA連接酶．
（3）若A中共有a個(gè)堿基對(duì)，其中鳥嘌呤有b個(gè)，則胸腺嘧啶=（2a-2b）÷2=a-b個(gè)，因此，③④⑤連續(xù)進(jìn)行4次，至少需要提供胸腺嘧啶=（2⁴-1）×（a-b）=15（a-b）個(gè)．
（4）圖中B為質(zhì)粒，作為運(yùn)載體應(yīng)該符合的條件為能在受體細(xì)胞中進(jìn)行自我復(fù)制、有多個(gè)限制酶的切點(diǎn)便于目的基因插入、有標(biāo)記基因等．
（5）為使過(guò)程⑧更易進(jìn)行可用CaCl₂藥劑處理D，使其成為感受態(tài)細(xì)菌．
故答案為：
（1）不能   基因是選擇性表達(dá)的，人的皮膚細(xì)胞中不轉(zhuǎn)錄出胰島素mRNA
（2）逆轉(zhuǎn)錄酶   解旋酶   限制酶和DNA連接酶
（3）15（a-b）
（4）能在受體細(xì)胞中進(jìn)行自我復(fù)制  有多個(gè)限制酶的切點(diǎn)便于目的基因插入   有標(biāo)記基因
（5）CaCl₂

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(guò)程示意圖，考查基因工程、遺傳信息的復(fù)制、細(xì)胞分化等知識(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(guò)程或物質(zhì)的名稱；識(shí)記遺傳信息的復(fù)制過(guò)程，能運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)結(jié)合圖中信息答題．