Question

1978年，美国科学家利用工程技术，将人类胰岛素基因拼接到大肠杆菌的DNA分子中，然后通过大肠杆菌的繁殖，生产出了人类胰岛素，请回答
（1）在利用大肠杆菌繁殖生产人类胰岛素的过程中，所用的基因的“剪刀”是

 

，基因的“针线”是

 

，基因的“运输工具”是

 

．
（2）上述人类胰岛素的合成是在

 

处进行的，其决定氨基酸排列顺序mRNA的模板是由

 

基因转录而成的．
（3）合成的人类胰岛素含51个氨基酸，由2条多肽链组成，则胰岛素分子中含肽键

 

个，这51个氨基酸是经过

 

方式合成胰岛素的，相对分子量比原来减少

 

．
（4）决定合成胰岛素的基因至少含有碱基

 

个．若氨基酸的平均相对分子量为128，该胰岛素的相对分子量为

 

．
（5）不同种生物之间的基因移植成功，说明了

 

．

Answer 1

考点：基因工程的应用,蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合

专题：

分析：1、基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取②基因表达载体的构建③将目的基因导入受体细胞④目的基因的检测与鉴定．DNA重组技术至少需要三种工具：限制性核酸内切酶（限制酶）、DNA连接酶、运载体．
2、蛋白质是由氨基酸子核糖体中经过脱水缩合反应形成的，在反应过程中脱水数=肽键数=氨基酸数-肽链条数，相对分子量比原来减少的是脱去水的质量，蛋白质分子量=氨基酸分子量╳氨基酸个数-水的个数╳18．

解答： 解：（1）DNA重组技术至少需要三种工具，如“分子手术刀”--限制性核酸内切酶（限制酶）、“分子缝合针”--DNA连接酶、“分子运输车”--载体．
（2）人胰岛素是蛋白质，蛋白质和合成场所是核糖体．人类胰岛素的基因经过转录将遗传信息传递给mRNA，在通过翻译合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质．
（3）51个氨基酸经过脱水缩合过程合成胰岛素，胰岛素中肽键数=氨基酸数-肽链条数=51-2=49个，相对分子量比原来减少的是脱去水的质量=（51-2）×18=882．
（4）决定合成胰岛素的基因与氨基酸的数目关系是6：1，则决定合成胰岛素的基因至少含有碱基=6×51=306．若氨基酸的平均相对分子量为128，该胰岛素的相对分子量=氨基酸分子量×氨基酸个数-水的个数×18=128×51-（51-2）×18=5646．
（5）外源基因在受体细胞内能否够表达的原因是生物界共用一套遗传密码．
故答案为：
（1）限制性内切酶    DNA连接酶     质粒等载体
（2）大肠杆菌核糖体       人类胰岛素  
（3）49      脱水缩合      882
（4）306        5646    
（5）生物共用一套遗传密码

点评：本题综合考查了基因工程的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系；理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题的能力．