题目内容
【题目】糖尿病是一种常见病,且发病率有逐年增加的趋势,以致西方发达国家把它列为第三号“杀手”。治疗该病的胰岛素过去主要从动物(如猪、牛)中获得,自20世纪70年代遗传工程(又称基因工程)发展起来以后,人们开始采用这种高新技术生产胰岛素,其操作的基本过程如下图所示:
(1)图中基因工程的基本过程可概括为“四步曲”,即、、、。
(2)图中的质粒存在于细菌细胞内,在基因工程中通常被用作 , 从其分子结构可确定它是一种。(与真核细胞染色体DNA相比,答质粒的特点)
(3)根据碱基互补配对的规律,在酶的作用下,把图中甲与乙拼接起来(即重组)。
(4)细菌作为受体细胞进行转化时,常用CaCl2处理,使其处于以利于吸收外部DNA分子。目的基因通过活动(即表达)后,能使细菌产生治疗糖尿病的激素,这是因为基因具有控制合成的功能,它的合成过程包括。
【答案】
(1)获取目的基因;基因表达载体的构建;将目的基因导入受体细胞;目的基因的检测与鉴定
(2)载体;小型环状DNA分子
(3)DNA连接
(4)感受态;蛋白质;转录和翻译
【解析】解:(1)基因工程的操作步骤为:获取目的基因、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测和表达。(2)质粒是双链环状DNA分子,基因工程中常用的一种运载体。从其分子结构可确定它是一种小型环状DNA分子。(3)把图中甲与乙拼接起来需要采用DNA连接酶。(4)细菌作为受体细胞进行转化时,常用CaCl2处理,使其处于感受态以利于吸收外部DNA分子。目的基因通过活动(即表达)后,能使细菌产生治疗糖尿病的激素,这是因为基因具有控制蛋白质合成的功能,蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程。
【考点精析】掌握基因工程的应用是解答本题的根本,需要知道植物基因工程:抗虫、抗病、抗逆转基因植物,利用转基因改良植物的品质;动物基因工程:提高动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物;基因治疗:把正常的外源基因导入病人体内,使该基因表达产物发挥作用.