Question

遗传工程技术正使医药行业发生着很大的变化，比如90年代诞生的动物乳腺生物反应器技术就是一个生动例子，其基本原理并不复杂．举例来说：胰岛素是人体自身合成的一种含量很少的蛋白质，但它又是人体某些疾病的特效药，如果直接从人体血液中提取，不仅费用昂贵，而且产量很少．几年前科学家将人体内控制合成胰岛素的基因（简称胰岛素基因）成功地导入一奶牛体内，从而稳定地从乳汁中获得了大量的胰岛素．请分析以上材料回答以下问题：
（1）遗传工程的理论基础是

 

法则，可用公式

 

表示．
（2）胰岛素基因在人体内和奶牛体内能控制合成同样的蛋白质，说明人体细胞与奶牛细胞在翻译时所用的

 

是完全相同的．
（3）胰岛素基因与奶牛的其他基因相比主要差别在于

 

．这也反映出不同生物DNA分子具有

 

性．
（4）胰岛素是奶牛乳腺细胞的

 

上合成的，它分泌进入乳汁，则主要与

 

有关．
（5）若只有一个胰岛素基因成功地导入奶牛细胞并定位于一条常染色体，则此奶牛胰岛素基因传给交配所生后代的几率是

 

，该数据的主要理论依据是

 

规律．
（6）由（5）可知

 

生殖产生的后代很难保持遗传性状的稳定，所以该奶牛最理想的繁殖方式是用

 

技术繁殖，该技术繁殖出的奶牛的后代中雄牛将占

 

%．

Answer 1

考点：中心法则及其发展,细胞器之间的协调配合,DNA分子的多样性和特异性,基因工程的原理及技术

专题：

分析：遗传工程中，目的基因导入受体细胞的原因是DNA分子结构具有统一性，异种生物的基因表达的原因是不同生物共用一套遗传密码子．
分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量．

解答： 解：（1）根据题干信息，遗传工程的实例“将人体内控制合成胰岛素的基因（简称胰岛素基因）成功地导入一奶牛体内，从而稳定地从乳汁中获得了大量的胰岛素”，说明理论基础是中心法则法则，即DNA→mRNA→蛋白质．
（2）胰岛素基因在人体内和奶牛体内能控制合成同样的蛋白质，说明不同细胞翻译时共用一套遗传密码．
（3）胰岛素基因与其他基因相比，差别在于脱氧核苷酸（碱基）的排列顺序不同，反映DNA分子具有特异性．
（4）胰岛素的化学本质是蛋白质，合成场所是奶牛乳腺细胞的核糖体，分泌进入乳汁，与高尔基体有关．
（5）若只有一个胰岛素基因成功地导入奶牛细胞并定位于一条常染色体，说明转基因动物类似于杂合子，则胰岛素基因传给后代的几率是

1

2

，符合基因分离规律．
（6）由（5）可知，转基因动物类似于杂合子，则有性生殖产生的后代出现性状分离，则最理想的繁殖方式是用克隆技术，由于雌牛属于供体细胞，提供细胞核，则该后代中雄牛概率为0%．
故答案为：
（1）中心法则   DNA→mRNA→蛋白质
（2）遗传密码
（3）脱氧核苷酸的排列顺序不同    特异性
（4）核糖体     高尔基体
（5）

1

2

分离
（6）有性       克隆       0

点评：本题以遗传工程为载体，考查中心法则、基因工程的原理、DNA分子的特异性、分泌蛋白质的合成、基因分离定律、克隆技术等，属于学科内综合题，难度较大．