Question

(13分)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，请据图作答:

（1）能否利用人的皮肤细胞来完成①过程?                   

（2）③④⑤过程是            技术，通过该过程可在体外获得大量目的基因，它是利用               的原理。利用该技术扩增目的基因的前提是          ，以便合成引物。若③④⑤过程连续进行4次，需要消耗引物      个。

（3）过程⑧是                     ，并使其在细胞内                      的过程称为转化。为使过程⑧更易进行，可用                    处理D。使D处于一种                            生理状态。

（4）在利用AB获得C的过程是基因工程的核心，最终形成的C应该含有基本元件                               。

（5）最后步骤是目的基因的检测与鉴定，在此步骤可进行分子水平的检测，可检测的物质有_____________         __________________ 三种。

Answer

（1）不能；

（2）PCR； DNA双链复制； 有一段已知目的基因的核苷酸序列； 14

（3）将目的基因导入受体细胞 维持稳定和表达 Ca2+ 能吸收周围环境中DNA分子的(感受态)

（4）目的基因、启动子、终止子、标记基因

（5）胰岛素基因、胰岛素mRNA 、胰岛素

【解析】

试题分析：

（1）不能用皮肤细胞，过程1是从细胞中提取mRNA，这需要胰岛B细胞中提取出mRNA，人体的皮肤细胞高度分化，皮肤细胞没有选择性表达出胰岛素基因的mRNA，所以不能提取出胰岛素的mRNA。

（2）③④⑤过程可以大量扩增目的基因，该技术是PCR技术，通过该过程可在体外获得大量目的基因，原理是DNA双链复制；PCR技术的前提条件是需要有一段已知目的基因的核苷酸序列，利用这一序列制作引物；若PCR技术进行4次，得到的子代DNA分子共 16个，其中有两个DNA分子含有母链不需要引物，共需要引物16—2=14（个）。

（3）⑧是将目的基因导入受体细胞的过程；目的基因导入受体细胞，并在受体细胞内维持稳定和表达的过程，称为转化；当受体细胞是微生物细胞时，常采用感受态细胞法，即用CaCl2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）图中由AB得到C的过程为构建基因表达载体，基因表达载体包括启动子、终止子、目的基因和标记基因。

（5）进行目的基因的检测与鉴定时，可以检测胰岛素基因是否导入受体细胞中，也可以检测胰岛素基因是否转录出mRNA，还可以检测胰岛素基因是否已经翻译出了胰岛素，因此可以检测的物质有胰岛素基因、胰岛素mRNA、胰岛素。

考点：本题考查基因工程的有关知识，意在考查考生识图能力和理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力；能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论。