Question

利用工程菌生产人类医用蛋白是基因工程的重要应用之一。请回答下列问题：

（1）利用大肠杆菌生产人胰岛素时，最好从___________（填“基因组文库”或“cDNA文库”）中获取目的基因。将目的基因表达载体导入大肠杆菌，应用___________处理细胞，使其成为能吸收周围环境中DNA分子的___________细胞。

（2）基因工程构建基因表达载体时需要DNA连接酶，根据酶的来源不同分为两类，其中“缝合”双链DNA片段平末端的是___________。构建的基因表达载体一般包括目的基因、启动子、___________、标记基因和复制原点，其中标记基因的作用是___________。

（3）目的基因能否在工程菌内稳定遗传的关键是_______________________，这需要通过检测才能知道，可利用___________技术进行检测。

Answer

cDNA文库 Ca2+（CaCl2）； 感受态 T4DNA连接酶； 终止子 鉴别和筛选含有目的基因的细胞 工程菌（受体细胞）的DNA上是否插入了目的基因； DNA分子杂交

【解析】

基因工程技术的基本步骤：

（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。

（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。

（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样.将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。

（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因——DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA——分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质——抗原—抗体杂交技术.个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。

（1）大肠杆菌是原核生物，没有对mRNA中内含子转录部分的剪切加工过程，而cDNA文库获取的目的基因刚好没有内含子等，故利用大肠杆菌生产人胰岛素时，最好从cDNA文库中获取目的基因。将目的基因表达载体导入大肠杆菌，大肠杆菌属于微生物细胞，应用Ca2+（CaCl2）处理细胞，使其成为感受态细胞，能主动吸收周围环境中DNA分子。

（2）DNA连接酶根据酶的来源不同分为两类，其中既能连接黏性末端又能连接平末端的是T4DNA连接酶。构建的基因表达载体一般包括目的基因、启动子、终止子、标记基因和复制原点，其中标记基因的作用是鉴别和筛选含有目的基因的细胞。

（3）目的基因能否在工程菌内稳定遗传的关键是工程菌（受体细胞）的DNA上是否插入了目的基因，可利用DNA分子杂交技术进行检测。