Question

（9分）下圖一是利用基因工程技術(shù)生產(chǎn)人胰島素的操作過(guò)程示意圖，請(qǐng)據(jù)圖作答。

（1）能否利用人的皮膚細(xì)胞來(lái)完成①過(guò)程并說(shuō)明理由。                  。理由是

                                                                     。

（2）②步驟名稱(chēng)為                  ，若A中共有a個(gè)堿基對(duì)，其中鳥(niǎo)嘌呤有b個(gè)，則③④⑤過(guò)程連續(xù)進(jìn)行4次，至少需要提供胸腺嘧啶      個(gè)。

（3）如下圖二是運(yùn)載體和胰島素基因的某個(gè)片段，已知限制酶I的識(shí)別序列和切點(diǎn)是—G↓GATCC－，限制酶Ⅱ的識(shí)別序列和切點(diǎn)是－↓GATC－。GeneI和 GeneII為標(biāo)記基因，根據(jù)圖示,判斷下列操作正確的是         。

A．質(zhì)粒用限制酶Ⅰ切割，目的基因用限制酶Ⅱ切割

B．質(zhì)粒用限制酶Ⅱ切割，目的基因用限制酶Ⅰ切割

C．目的基因和質(zhì)粒均用限制酶Ⅰ切割

D．目的基因和質(zhì)粒均用限制酶Ⅱ切割

（4）為使過(guò)程⑧更易進(jìn)行，可用             （藥劑）處理D。通過(guò)圖一方法生產(chǎn)的胰島素可能不具備生物活性，為什么？                                         。

（5）人的基因能和異種生物的基因拼接在一起，是因?yàn)?u>                       。

（6）利用轉(zhuǎn)基因牛、羊乳汁提取藥物工藝簡(jiǎn)單，甚至可能直接飲用治病。如果將藥物蛋白基因移到動(dòng)物如牛、羊的膀胱上皮細(xì)胞中，利用轉(zhuǎn)基因牛羊尿液生產(chǎn)提取藥物比乳汁提取藥物的更大優(yōu)越性在于：                                             。

 

Answer 1

【答案】

（9分）

（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）反轉(zhuǎn)錄法         15（a－b）。  （3）A 

（4）Ca離子      因?yàn)榇竽c桿菌中不含內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體，不能對(duì)核糖體合成的蛋白質(zhì)加工。

（5）DNA分子都是獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)都是由四種脫氧核苷酸

（6）不受時(shí)間和性別的限制

【解析】糖尿病患者空腹時(shí)的血糖濃度持續(xù)高于1.6～1.8 g/L，且尿液中含有糖。胰島素基因的表達(dá)只在胰島B細(xì)胞內(nèi)，人皮膚細(xì)胞內(nèi)雖有胰島素基因，但不表達(dá)。過(guò)程②是以信使RNA形成DNA分子過(guò)程，是反轉(zhuǎn)錄，復(fù)制四次形成16個(gè)DNA分子有一條是原來(lái)的親代DNA分子，不配對(duì)堿基之和占?jí)A基總數(shù)的一半，所以T數(shù)目為a-b，需要T的數(shù)目為15（a－b）。如果目的基因用酶I處理，那么目的基因與質(zhì)粒只有一段能夠相連(目的基因的左邊被酶I切割形成粘性末端，質(zhì)粒gene I區(qū)被酶I切割成粘性末端。但是目的基因的右端不能被酶切，所以不能與質(zhì)粒相連)。用酶I切割質(zhì)粒后，gene II區(qū)形成兩個(gè)粘性末端（GATC）；用酶II切割目的基因后，兩段形成的粘性末端均為GATC。兩者可以連接，形成閉合環(huán)狀。所以A選項(xiàng)正確。過(guò)程⑧是將目的基因?qū)�入大腸桿菌中，可用Ca2+處理受體細(xì)胞，使之處于感受態(tài)。大腸桿菌、枯草桿菌繁殖速度快，目的基因表達(dá)迅速，故作受體細(xì)胞。啟動(dòng)子位于基因的首端，以驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA。通過(guò)基因治療可根治糖尿病。轉(zhuǎn)胰蛋白酶抑制劑基因的表達(dá)產(chǎn)物胰蛋白酶抑制劑可能會(huì)抑制人胰蛋白酶活性，從而影響食物的消化。不兩種生物的基因拼接是因?yàn)榫�由四種脫氧核苷酸構(gòu)成的，乳汁要發(fā)育到一定階段才能產(chǎn)生，而尿液從出生后就可以產(chǎn)生了，所以不受時(shí)間和性別的限制。