题目内容

用来治疗糖尿病的胰岛素,过去主要靠从动物体器官、组织中提取,但因受原料限制,无法推广。现在,可以用发酵工程的方法来生产胰岛素。若用大肠杆菌发酵来生产胰岛素,并结合基因工程,写出其生产过程:

(1)构建转入人胰岛素基因的工程菌。

①提取目的基因:用胰岛素基因探针从人的胰岛细胞中获取             ,再用      法制备人的胰岛细胞目的基因。

②目的基因与运载体结合:从大肠杆菌的细胞中提取       ,并用      酶切割质粒,使其露出               。用同一种酶切割目的基因使其产生相同的               ,再将目的基因插人质粒切口处,加入适量的               酶,这样就形成了一个                              的重组DNA。

③将目的基因导人受体细胞:将大肠杆菌用          处理,以增大               的通透性,让重组DNA进人大肠杆菌体内。

④目的基因的检测和表达:在用一定的方法检测出目的基因已导人大肠杆菌细胞内,并            后,再对该种大肠杆菌扩大培养。

(2)发酵生产。如图为发酵罐,回答:(括号中填数字,如[1]

①配制适合大肠杆菌的培养基,调整        ,然后对培养基进行             处理并装入发酵罐,将上述大肠杆菌接种于发酵罐发酵

②若经检测若发现放料口排出的旧培养基中微生物细胞形态多样,甚至出现畸形,则此时微生物的生长处于     期,加料口[   ]添加新培养基的速度应该适当     ,并从[   ]以适当速度通入     

③若该装置阶段发酵的目的是为扩大培养生产酵母菌菌种,则应尽可能延长         期,采取的主要措施为:加料口放料的速度都           ,通人的无菌空气成分中应           ,搅拌的速度适当             

④影响发酵过程中温度变化的因素是                

⑤发酵过程中pH变化的原因是                     

⑥搅拌器搅拌的作用是                          

(3)发酵完毕后,从培养基中                         胰岛素,经过一定的加工成为药用胰岛素,经           合格后,可投入使用。

(1)①人胰岛素基因mRNA;反转录  ②质粒  限制性内切  黏性末端  黏性末端  DNA连接  人的胰岛素基因  大肠杆菌质粒  ③氯化钙  细胞壁  ④能表达  (2) ①pH;灭菌②衰退;[1][4];无菌空气③对数;加快;有充足的氧;加快④微生物代谢,机械搅拌、罐壁散热、水分蒸发、冷却水循环等⑤营养物质的消耗、代谢产物的积累⑥增加溶氧;使菌种与培养基充分接触提高原料利用率  (3)提取、提纯、检验


解析:

本题考查对基因工程、细胞工程、发酵工程和酶工程相互关系的理解,并带有一点实验设计“味道”,因而突出了创新思维能力的考查力度。解题思路是:先运用基因工程构建转入人胰岛素基因的工程菌,再利用该工程菌,运用发酵工程生产人胰岛素,然后利用类似酶工程中分离提纯技术得到胰岛素产品。

练习册系列答案
相关题目

2007年8月3日《科技日报》报道,美国佛罗里达大学的亨利·丹尼尔教授利用基因工程研制出转基因莴苣,可用其中的有效药物成分制造胰岛素胶囊来治疗糖尿病。右图表示获得转基因莴苣的技术流程,请据图回答下列问题:

(1)①过程需要的酶有                        
(2)为了便于筛选,质粒A上应具有                
(3)接受重组质粒的受体细胞可能有三种情况:如果受体细胞C1是土壤农杆菌,则导入它是为了                      ,以便于得到大量的含目的基因的土壤农杆菌;然后用土壤农杆菌侵染受体细胞C2,受体细胞C2可以是________细胞;然后应用组织培养技术,经                    过程,形成转基因莴苣。
(4)这种药物是从转基因莴苣中提取制得的,必须制成粉末状,装入胶囊后才能服用。服用剂量必须严格控制,如果服用的量太大,可能导致患者出现                  症状。
(5)目前,为使胰岛素能直接进入血液,通常采用的给药方式是注射,而不是口服。丹尼尔发明的胰岛素胶囊的优越之处在于:胶囊膜(植物细胞壁)可以在口服后的初始阶段防止胰岛素被降解。当含有胰岛素的“植物细胞”到达大肠,植物细胞壁被肠壁细菌分解,胰岛素进入肠腔后再被吸收到血液中。由此可以断定:①人体内缺乏分解细胞壁的                  酶;②该药物(胰岛索)进入患者体内的方式为                      

2007年8月3日《科技日报》报道,美国佛罗里达大学的亨利·丹尼尔教授利用基因工程研制出转基因莴苣,可用其中的有效药物成分制造胰岛素胶囊来治疗糖尿病。右图表示获得转基因莴苣的技术流程,请据图回答下列问题:

(1)①过程需要的酶有                        

(2)为了便于筛选,质粒A上应具有                

(3)接受重组质粒的受体细胞可能有三种情况:如果受体细胞C1是土壤农杆菌,则导入它是为了                       ,以便于得到大量的含目的基因的土壤农杆菌;然后用土壤农杆菌侵染受体细胞C2,受体细胞C2可以是________细胞;然后应用组织培养技术,经                      过程,形成转基因莴苣。

(4)这种药物是从转基因莴苣中提取制得的,必须制成粉末状,装入胶囊后才能服用。服用剂量必须严格控制,如果服用的量太大,可能导致患者出现                   症状。

(5)目前,为使胰岛素能直接进入血液,通常采用的给药方式是注射,而不是口服。丹尼尔发明的胰岛素胶囊的优越之处在于:胶囊膜(植物细胞壁)可以在口服后的初始阶段防止胰岛素被降解。当含有胰岛素的“植物细胞”到达大肠,植物细胞壁被肠壁细菌分解,胰岛素进入肠腔后再被吸收到血液中。由此可以断定:①人体内缺乏分解细胞壁的                   酶;②该药物(胰岛索)进入患者体内的方式为                      

 

.用来治疗糖尿病的胰岛素,过去主要靠从动物体器官、组织中提取,但因受原料限制,无法推广。现在,可以用发酵工程的方法来生产胰岛素。若用大肠杆菌发酵来生产胰岛素,并结合基因工程,写出其生产过程:

(1)构建转入人胰岛素基因的工程菌。

①提取目的基因:从人的胰岛细胞中获取                    ,再用          法制备人的胰岛细胞目的基因。

②目的基因与运载体结合:从大肠杆菌的细胞中提取       ,并用      酶切割质粒,使其露出               。用同一种酶切割目的基因使其产生相同的               ,再将目的基因插人质粒切口处,加入适量的               酶,这样就形成了一个               ______________               组成的重组DNA。

③将目的基因导人受体细胞:将大肠杆菌用          处理,以增大               的通透性,让重组DNA进人大肠杆菌体内。

④目的基因的检测和表达:在用一定的方法检测出目的基因已导人大肠杆菌细胞内,

              后;再对该种大肠杆菌扩大培养。

(2)从概念上分析,这种基因重组与孟德尔基因自由组合所产生的基因重组有何不同?

(至少两个方面)         __________________________________________  ________                    _   _   __                                                            _ 

(3)有人提出“吃基因补基因”,你是否赞成这种观点,试从新陈代谢的角度简要说明理由                                                                          

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网