Question

胰島素是治療糖尿病的重要藥物．圖6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)圖分析回答：

（1）在圖1中的①～⑩過程中發(fā)生了堿基互補配對現(xiàn)象的有

 

（填數(shù)字序號）．
（2）進行過程②⑥⑦必需的酶依次是

 

．
（3）⑥過程中必需的酶作用于圖7中的

 

處；⑦過程中必需的酶作用于圖2中的

 

處．（填“a”或“b”）
（4）能否利用人的皮膚上皮細胞來完成①過程？原因是

 

．
（5）圖3 中A-D段表示質(zhì)粒的某基因，影印區(qū)的長度相當于mRNA的長度．B表示與RNA聚合酶結(jié)合位點．請在圖上方的方框內(nèi)用箭頭表示出RNA聚合酶在C上的移動方向．為使目的基因直接表達，目的基因插入的最佳位點是圖中的

 

處．（填數(shù)字序號）
（6）在采用常規(guī)PCR方法擴增目的基因的過程中，使用的DNA聚合酶不同于一般生物體內(nèi)的DNA聚合酶，其最主要的特點是

 

．
（7）判斷某人患糖尿病的主要依據(jù)是

 

時的血糖濃度持續(xù)高于7.8mmol/L．最新研究表明糖尿病發(fā)生的根本原因是基因突變，那么將來根治糖尿病的方法有

 

等．

Answer 1

考點：基因工程的應用,尿糖的檢測

專題：

分析：據(jù)圖1分析可知：①是從人胰島細胞中獲取胰島素mRNA，②反轉(zhuǎn)錄法獲取目的基因，以mRNA為模板合成DNA單鏈，再通過堿基互補配對原則合成DNA雙鏈．③④⑤以A為模板通過DNA復制合成大量的DNA． ⑥用限制酶切割質(zhì)粒．⑦構(gòu)建重組質(zhì)粒．⑧將目的基因?qū)�入受體細胞．⑨⑩細胞增殖并表達出人胰島素．圖2是DNA分子的結(jié)構(gòu)圖，解旋酶作用與氫鍵（b點），限制酶和DNA連接酶作用于磷酸二酯鍵（a點）．

解答： 解：（1）②是反轉(zhuǎn)錄、④⑤是DNA復制、⑦是構(gòu)建重組質(zhì)粒、⑨是細胞增殖、⑩是表達人胰島素．DNA分子復制（④⑤⑨）、反轉(zhuǎn)錄（②）、轉(zhuǎn)錄和翻譯過程（⑩）中都可以存在堿基互補配對現(xiàn)象．
（2）②過程是以mRNA為模板，反轉(zhuǎn)錄為DNA，此過程需要逆轉(zhuǎn)錄酶．⑥⑥用限制酶切割質(zhì)粒．⑦構(gòu)建重組質(zhì)粒，此過程需要DNA連接酶．
（3）⑥過程中所需要的限制酶和⑦過程中所需的DNA連接酶的作用對象DNA的磷酸二酯鍵，即a．
（4）皮膚上皮細胞中含有胰島素基因，但是基因表達具有選擇性，胰島素基因在皮膚上皮細胞中不能表達（或未轉(zhuǎn)錄），不能形成胰島素mRNA．
（5）圖3 中RNA聚合酶結(jié)合位點位于基因的首端，B位于基因的首端．RNA聚合酶在C上的移動方向應該是由首端向末端方向移動．為使目的基因直接表達，目的基因插入③處．
（6）PCR技術擴增目的基因（適用于目的基因的核苷酸序列已知的情況）．PCR全稱為聚合酶鏈式反應，是一項在生物體外復制特定DNA的核酸合成技術，其原理是DNA復制，需要模板DNA、四種脫氧核苷酸、一對引物、熱穩(wěn)定DNA聚合酶（Taq酶），以指數(shù)的方式擴增，即約2n．
（7）正常人空腹時血糖濃度：3.9-6.1mmol/L，血糖濃度持續(xù)高于7.8mmol/L的人患糖尿�。�現(xiàn)研究發(fā)現(xiàn)糖尿病發(fā)生的根本原因是基因突變，要根治糖尿病，可用基因治療將突變的基因修飾，也可用胚胎干細胞移植根治．
故答案為：
（1）②④⑤⑦⑨⑩
（2）逆轉(zhuǎn)錄酶、限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）、DNA連接酶
（3）a     a
（4）不能；皮膚上皮細胞中的胰島素基因未表達（或未轉(zhuǎn)錄），不能形成胰島素mRNA
（5）③
（6）耐高溫
（7）空腹    基因治療或干細胞移植

點評：本題考查了基因工程技術和應用的相關知識，意在考查考生能理解所學知識的要點，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系；理論聯(lián)系實際，綜合運用所學知識解決自然界和社會生活中的一些生物學問題的能力和從題目所給的圖形中獲取有效信息的能力．