Question

【题目】下图是利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图。请回答下列问题:

（1）图中②获取目的基因的方法是______________。

（2）A中共有a个碱基对，其中鸟嘌呤有b个，若③④⑤过程连续进行4次，第4次至少需要提供胸腺嘧啶脱氧核苷酸____________个。

（3）⑧过程可用___________处理D，使它成为感受态细胞。

（4）能否利用人的皮肤细胞来完成①过程？___________。请说明理由:______________。

（5）图中B应至少有一个标记基因，其作用是_________________。

Answer 1

【答案】 逆（反）转录 8(a-b) Ca2+ 不能 皮肤细胞中的胰岛素基因未表达（或未转录），不能形成胰岛素mRNA 便于筛选导入目的基因的受体细胞

【解析】试题分析：本题结合利用基因工程技术生产胰岛素的操作过程示意图，考查基因工程、DNA复制等知识，要求学生识记基因工程的工具及操作步骤，能准确判断图中各过程或物质的名称；掌握DNA复制的特点，能根据碱基互补配对原则和DNA半保留复制特点进行相关计算。根据题意和图示分析可知：图示是利用基因工程技术生产胰岛素的操作过程示意图。图中①表示从胰岛B细胞中获取胰岛素mRNA的过程；②为逆转录过程，A为胰岛素基因；③④⑤表示目的基因的扩增过程；⑥表示用限制酶切割运载体形成黏性末端的过程；⑦表示基因表达载体的构建过程；⑧表示将目的基因导入受体细胞的过程；⑨表示目的基因随着受体细胞的增殖和扩增；⑩是从培养液中获取胰岛素的过程。

（1）据图可知图中②是以RNA为模板，合成DNA的过程 这种获取目的基因的方法为反转录法（人工合成法）。

（2）DNA中共有a个碱基对，其中鸟嘌呤有b个，则胸腺嘧啶是a- b个，复制4次，根据DNA半保留复制的特点，第4次至少需要提供胸腺嘧啶=（2（4-1）×（a—b）=8（a—b）个。

（3）⑧是将目的基因导入受体细胞的过程，当受体细胞是微生物细胞时，常采用感受态细胞法，即用Ca2+处理微生物细胞使其成为易于吸收周围环境中DNA分子的感受态细胞，从而将目的基因导入受体细胞。

（4）不能用皮肤细胞完成①过程，过程①是从细胞中提取mRNA，这需要从胰岛细胞中提取出mRNA。因为人体的皮肤细胞高度分化，胰岛素基因未表达（或未转录），不能形成胰岛素mRNA，

（5）图中B应至少有一个标记基因，其作用是便于筛选导入目的基因的受体细胞。