Question

【题目】科学家将动物体内的能够合成胰岛素的基因与大肠杆菌的DNA分子重组，并且在大肠杆菌体内表达成功。

请据图回答问题。

(1)图乙中①DNA是以_______________________为模板，经________________形成单链DNA，在酶的作用下合成双链DNA，从而获得了所需要的基因。

(2)图乙中②酶作用的部位是图甲中[ ]_____________，图乙中②酶的作用下将质粒(___________DNA)（“单链”或“双链”或“环状”）切出黏性末端。

(3)图乙中④表示将____________________。⑤表示___________随大肠杆菌的繁殖而进行扩增。

(4)采用蛋白质工程可以对胰岛素进行改造，使之起效时间缩短，保证餐后血糖高峰和血液中胰岛素高峰一致。但蛋白质工程实施的难度很大，原因是蛋白质具有十分复杂的__________结构。

(5)下列关于蛋白质工程的说法不正确的是 （____）

A．基因工程原则上只能生产自然界已存在的蛋白质，而蛋白质工程可以对现有蛋白质进行改造，从而制造一种新的蛋白质

B．蛋白质工程是在基因工程的基础上发展起来的，蛋白质工程最终还是要通过基因修饰或基因合成来完成

C．当得到可以在－70℃条件下保存半年的干扰素后，在相关酶、氨基酸和适宜的温度、pH条件下，干扰素可以大量自我合成

D．基因工程和蛋白质工程产生的变异都是可遗传的

Answer 1

【答案】原胰岛素mRNA 反转录 ① 磷酸二酯键 环状 目的基因导入受体细胞 重组DNA（重组质粒） 高级（空间） C

【解析】

试题本题考查了基因工程的原理和操作步骤等相关知识，要求生能够识记基因工程的操作工具和步骤，根据图解分析确定目的基因获取的方法。分析图乙可知，图中通过反转录法合成目的基因，即表示采取人工合成方法获取原胰岛素目的基因的过程．①是以mRNA为模板反转录形成DNA；②用限制酶切割质粒；③表示构建重组质粒；④是将重组质粒导入受体细胞；⑤过程表示重组质粒随着大肠杆菌的复制而复制。

（1）图乙中①DNA是以原胰岛素mRNA为模板，经反转录形成单链DNA，在酶的作用下合成双链DNA，从而获得了所需要的胰岛素基因。

（2）图乙中②代表的酶为限制性核酸内切酶，其作用部位是DNA分子上的磷酸二酯键，即图甲中的①。图乙中在②酶的作用下将质粒(环状DNA)切出黏性末端。

（3）据试题分析可知，④是将重组质粒导入受体细胞；⑤过程表示重组质粒随着大肠杆菌的复制而复制。

（4）采用蛋白质工程可以对胰岛素进行改造，使之起效时间缩短，保证餐后血糖高峰和血液中胰岛素高峰一致。但蛋白质工程实施的难度很大，原因是蛋白质具有十分复杂的高级（空间）结构。

（5）基因工程原则上只能生产自然界已存在的蛋白质，而蛋白质工程可以通过对基因改造实现对现有蛋白质改造，从而制造一种新的蛋白质，A正确；蛋白质工程是在基因工程基础上延伸出来的第二代基因工程，蛋白质工程不是对蛋白质分子的直接改造，而是通过修改基因或创造合成新基因来改变生物的遗传和表达形状，合成新的蛋白质，B正确；干扰素的成分是糖蛋白，不能自我复制，C错误；蛋白质工程的实质是改造基因，基因工程和蛋白质工程产生的变异都是可遗传的，D正确。故选：C。