Question

5．干扰素是治疗癌症的药物，成分是一种糖蛋白，它必须从血液中提取，每升人血中只能提取0.05 μg，所以价格昂贵．现在美国加利福尼亚的基因公司用如图所示的方式生产干扰素，试分析回答下列问题：

（1）从人的淋巴细胞中取出干扰素基因，使它同质粒相结合，然后移植到酵母菌体内，让酵母菌合成干扰素．
（2）有人尝试将干扰素基因与大肠杆菌的质粒重组，转入大肠杆菌体内后，形成“工程菌”，此种操作能制备到干扰素吗？不能，请说明理由：大肠杆菌是原核生物，无内质网、高尔基体等细胞器，无法合成糖蛋白．
（3）中国青年科学家陈炬成功地把人的干扰素基因移植到烟草的DNA分子上，使烟草获得了抗病毒的能力，试分析：
①人的基因之所以能移接到植物体内，其物质基础是DNA结构基本相同．
②烟草有了抗病能力，这表明烟草体内产生了干扰素．这个事实说明，人和植物共用一套遗传密码，蛋白质合成方式基本相同（基本相同\大不相同）．

Answer 1

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）用限制酶从人的淋巴细胞中提取目的基因--干扰素基因，使它与细菌质粒相结合，然后移植到酵母菌体内，让酵母菌合成干扰素．
（2）大肠杆菌是原核生物，无内质网、高尔基体等细胞器，无法合成糖蛋白，因此用大肠杆菌作为工程菌时不能制备得到干扰素．
（3）中国青年科学家陈炬成功地把人的干扰素基因移植到烟草的DNA上，使烟草得到了抗病毒的能力．
①人的基因所以能接到植物体内去，其物质基础是DNA结构基本相同，空间结构都是规则的双螺旋结构．
②烟草有了抗病能力，这表明干扰素基因烟草体内得到了表达，产生了干扰素．这个事实说明：人和植物共有一套密码子．所有生物合成蛋白质的方式相同，都是脱水缩合形成蛋白质．
故答案为：
（1）干扰素基因　合成干扰素
（2）不能　大肠杆菌是原核生物，无内质网、高尔基体等细胞器，无法合成糖蛋白
（3）①DNA结构基本相同　      ②干扰素　遗传密码　基本相同

点评 本题结合生产干扰素流程图，考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理、操作工具及操作步骤，掌握各步骤中的相关细节，能结合所学的知识准确答题．