题目内容

5．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”．
（1）目前对糖尿病Ⅰ型的治疗，大多采用激素疗法，这种激素是B
A．甲状腺激素  B．胰岛素   C．胰高血糖素   D．性激素
（2）在人体的胰腺内，产生这种激素的细胞，称为胰岛B细胞．
（3）这种治疗用的激素过去主要从动物（如猪、牛）中得到．自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，其操作的基本过程如图所示：

图中的质粒存在于细菌细胞内，从其分子结构看，可确定它是一种环状DNA分子．质粒与基因的相结合要依靠碱基互补配对原则，其作用部位是磷酸二酯键．根据碱基配对的规律，要把图中甲与乙拼接起来（即重组），若a段与d段的碱基序列分别是AATTC和CTTAA，则b段与c段分别是TTAAG和GAATT．
（4）科学家在培养转基因植物时，常用农杆菌中的质粒做运载体．

分析 基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成．
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等．
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法．
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术．个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等．

解答 解：（1）糖尿病Ⅰ型产生的原因是缺乏胰岛素，因此对于该病的治疗，大多采用激素疗法，这种激素是胰岛素．
（2）胰岛素是由胰岛B细胞产生的．
（3）质粒是双链环状DNA分子，基因工程中常用的一种运载体；质粒与基因的相结合要依靠碱基互补配对原则，其作用部位是磷酸二酯键；把图中甲与乙拼接起来需要采用DNA连接酶；a与b互补配对，c与d互补配对，若a段与d段的碱基序列分别是AATTC和CTTAA，根据碱基互补配对的规律，b段与c段的碱基序列分别是TTAAG、GAATT．
（4）将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法，因此科学家在培养转基因植物时，常用农杆菌中的质粒做运载体．
故答案为：
（1）B
（2）胰岛B细胞
（3）环状DNA分子     碱基互补配对原则      磷酸二酯键       TTAAG、GAATT
（4）农杆菌

点评 本题结合图解，考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的概念、原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能结合所学的知识准确答题．

练习册系列答案
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下丘脑在人体内环境的稳态与生理调节过程中会发挥重要作用，如下图为神经系统对内分泌功能的三种调节方式。请据图回答下列问题：

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16．屈膝反射是一种保护性反射，它使肢体从伤害性刺激上缩回，以保护肢体不受伤害性刺激所损伤．图1表示屈反射的反射弧，图2为图1中神经元A和B相互接触部分的放大．请根据信息分析并回答问题．

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13．在动物有丝分裂中，其间期的特点是（　　）
A．细胞没有变化
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C．染色体隐约可见
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20．下列有关生物膜的叙述，错误的是（　　）
A．细菌代谢速率极快，细胞膜和细胞器膜为其提供了结构基础
B．生物膜的成分主要是脂质和蛋白质，其功能主要取决于蛋白质的种类和数量
C．细胞膜对细胞与外界环境进行的物质运输、能量转换和信息传递起决定作用
D．线粒体膜、叶绿体膜、内质网膜等为酶提供大量的附着位点
10．为研究细胞膜的结构与功能，需要获得纯净的细胞膜，请回答有关问题：
（1）从便于获得纯净细胞膜的角度考虑，应选取的实验材料为A．
A．哺乳动物的成熟红细胞   B．蛙的神经细胞
C．菠菜叶肉细胞          D．洋葱鳞片叶表皮细胞
（2）将选取的上述材料放入蒸馏水中，由于渗透作用，一段时间后细胞将破裂．
（3）将膜成分中的磷脂提取出来，单层平铺在水面上，测得磷脂所占面积为S，那么该细胞膜的面积约为$\frac{S}{2}$．
（4）研究人员测得多种膜的化学成分及其含量，如下表．

物质种类
膜的类别		蛋白质（%）脂质（%）（主要是磷脂）糖类（%）
变形虫细胞膜54424
小鼠肝细胞膜44524
线粒体内膜76240
菠菜叶绿体片层膜70300
表中数据表明，组成细胞膜与细胞器膜的主要化学成分均为脂质和蛋白质．
17．端粒是位于真核细胞染色体两端的保护结构（图甲），具有保持染色体的完整性和控制细胞分裂周期的作用，DNA分子每分裂复制一次，端粒就缩短一点．端粒酶是一种端粒复制酶或延长酶，赋予细胞增殖的永生性，作用机理如图2乙．

（1）端粒的物质组成是DNA和蛋白质，其复制发生在有丝（有丝/无丝/减数）分裂过程中．
（2）由图乙可知端粒酶是一种逆转录酶，在细胞核中发挥作用．
（3）正常人体细胞中抑癌基因能阻止端粒酶基因的表达，细胞中通常检测不到端粒酶，但在有连续分裂能力的细胞中可以检测到端粒酶，下列属于该类细胞的是①③④（填序号）．
①造血干细胞　　②成纤维细胞　　③精原细胞　　④癌细胞　　⑤肝细胞
（4）题中信息说明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状．
14．下列关于基因工程的叙述中，正确的是（　　）
A．源于原核生物的目的基因不可导入真核生物
B．用质粒作为载体是由于所有生物都含有质粒
C．DNA连接酶的作用是催化碱基对之间氢键的连接
D．运用载体进行转化是基因工程中广泛应用的转化方法
15．下列关于受精作用的叙述中，正确的是（　　）
A．受精时，精子和卵细胞的染色体合在一起
B．受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方
C．受精卵中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方
D．受精作用和减数分裂对于维持生物前后代体细胞中染色体数目恒定具有重要意义

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