Question

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。据图作答。

（1）图中细胞1是        细胞。过程②、④需要的酶分别是                    。
（2）与人细胞中胰岛素基因相比，过程②获得的目的基因不含有非编码区和         。
（3）若A中共有a个碱基对，其中鸟嘌呤有b个，则③④⑤过程连续进行4次，至少需要提供胸腺嘧啶         个。
（4）图中B的基本组成单位有     种；基因工程的核心步骤是       （填图中序号）。
（5）便于重组DNA的鉴定和选择，图中C的组成必须有             ；为使过程⑧更易进行，可用        处理大肠杆菌。
（6）过程⑨得到使外源基因高效率表达的菌类细胞株系称为           ；若过程⑨发生了变异，则此变异为           。过程⑩得到的人胰岛素需要体外加工才具有生物活性，原因是大肠杆菌                    。

Answer 1

（1）胰岛B   逆转录酶、Taq酶
（2）内含子
（3）15（a—b）
（4）4   ⑥⑦
（5）标记基因    Ca²⁺（CaCl₂）
（6）工程菌   基因突变   没有内质网和高尔基体，不能对蛋白质进行加工。

解析试题分析：
（1）因为只有胰岛B细胞中胰岛素基因才可以表达，故应从胰岛B细胞中提取胰岛素mRNA；过程②为逆转录，过程④为DNA复制，过程②所需要的酶是逆转录酶，过程④所需要的酶是TaqDNA聚合酶。
（2）利用逆转录得到的cDNA不含非编码区，也不含有编码区的内含子。
（3）由于DNA分子中共有a个碱基对，b个鸟嘌呤，故胸腺嘧啶共有（a—b）个，复制四次需要游离的胸腺嘧啶的个数为15×（a—b）。
（4）图中B为质粒，基本组成单位有四种脱氧核苷酸；基因工程的核心步骤是构建基因表达载体，为图中的⑥⑦。
（5）基因表达载体中必须含有标记基因，以便进行重组DNA的鉴定和选择；为了使转化过程更易进行，可以用钙离子处理大肠杆菌，使其变成感受态细胞。
（6）过程⑨为目的基因随着微生物增殖而复制和表达，这样的菌类细胞株系称为工程菌；若过程⑨发生了变异，此时正在进行DNA复制，因此这种变异最可能是基因突变；大肠杆菌是原核生物，只有核糖体一种细胞器，因此不能对核糖体合成的蛋白质进行加工。
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识记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。