Question

【題目】利用基因工程技術將人的胰島素基因導入大腸桿菌制造“工程菌”的操作過程示意圖，請據(jù)圖完成下列問題。

（1）“工程菌”是指用基因工程的方法，__________________________。過程⑦所需的酶根據(jù)來源不同分為_______________________兩類。

（2）在基因工程中，大腸桿菌常作為受體細胞其原因是______________（至少答兩點）。目的基因能否在真核生物中穩(wěn)定遺傳的關鍵是采用____________________檢測是否插入大腸桿菌的基因中。

（3）經過目的基因的檢測和表達，獲得的胰島素卻往往無生物活性，導致這原因可能是______________________________________。

（4）目前，科學家已經在牛和羊等動物乳腺生物反應器中表達出多種重要醫(yī)藥產品，是將藥用蛋白基因與___________________等調控組件重組在一起，通過__________的方法，導入到羊或牛的__________中，使其生長發(fā)育為轉基因動物，轉基因動物進入泌乳期后，通過分泌的乳汁來生產所需要的藥物。

Answer 1

【答案】使外源基因得到高效率表達的菌類細胞株系 E·coli DNA連接酶和T4DNA連接酶 繁殖快、容易培養(yǎng)、多為單細胞、遺傳物質相對較少 DNA分子雜交技術 大腸桿菌不含有內質網(wǎng)和高爾基體，不能對蛋白質進行加工、修飾 乳腺蛋白基因的啟動子 顯微注射法 受精卵

【解析】

分析題圖：圖示是利用基因工程技術生產胰島素的操作過程示意圖。圖中①表示從胰島B細胞中獲取胰島素mRNA的過程；②為逆轉錄過程，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表示基因表達載體的構建過程；⑧表示將目的基因導入受體細胞的過程；⑨表示目的基因隨著受體細胞的增殖和擴增；⑩是從培養(yǎng)液中獲取胰島素的過程。

（1）用基因工程的方法，使外源基因得到高效率表達的菌類細胞株系一般稱為“工程菌”。過程⑦是將目的基因和運載體連接形成基因表達載體的過程，該過程需要DNA連接酶的催化，根據(jù)來源不同可將DNA連接酶分為E·coli DNA連接酶和T4DNA連接酶兩類。

（2）由于大腸桿菌繁殖快、容易培養(yǎng)、多為單細胞、遺傳物質相對較少，所以常將大腸桿菌作為受體細胞。常用DNA分子雜交的方法檢測目的基因有沒有插入到大腸桿菌的基因中。

（3）若成為有活性的胰島素，還需要經過內質網(wǎng)和高爾基體等細胞器的加工，而大腸桿菌不含有內質網(wǎng)和高爾基體，不能對核糖體合成的蛋白質進行加工、修飾，所以大腸桿菌中獲得的胰島素往往無生物活性。

（4）若想藥用蛋白基因在乳腺細胞中表達，需要將藥用蛋白基因與乳腺蛋白基因的啟動子等調控組件重組在一起，通過顯微注射的方法，導入到羊或牛的受精卵中，再通過早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植技術使其生長發(fā)育為轉基因動物，轉基因動物進入泌乳期后，通過分泌的乳汁來生產所需要的藥物。