题目内容

15．干扰素是一种糖蛋白，过去从人的血液中的白细胞中提取，产量很低．我国的科研人员成功运用基因工程技术提高了其产量，图为其原理过程图．请据图回答：
（1）图中过程①和②叫提取目的基因．
（2）图中物质③的化学本质是双链环状DNA，它之所以能作为运载体，必须具备的特点是其有一个或多个限制酶切割位点；在细胞中能够自我复制；有特殊的标记基因（写出任两点）．
（3）切割物质③的酶与过程②中所需的酶一般是相同的，其原因是产生相同的粘性末端．
（4）该过程中，供体细胞是人的体细胞，受体细胞是b（填字母），重组DNA分子是④（填序号），在形成物质④的过程中需要DNA连接酶．
（5）大肠杆菌等微生物是基因工程最常用的实验材料，这是因为繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少等．
（6）人的干扰素基因能在大肠杆菌细胞内表达，其根本原因是它们共用一套遗传密码．

分析 1、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．
2、基因工程的工具有：限制性核酸内切酶、DNA连接酶和运载体．需要限制酶来切割以获取目的基因，同时需要相同的限制酶切割运载体以获取与目的基因相同的黏性末端，再通过DNA连接酶连接目的基因和运载体．

解答 解：（1）图中①和②过程表示基因工程的第一步，即提取目基因．
（2）图中③物质是来自于大肠杆菌的质粒，其化学本质是双链环状DNA；质粒作为运载体，必须具备的特点是其有一个或多个限制酶切割位点；在细胞中能够自我复制；有特殊的标记基因等．
（3）用同一种限制酶切割目的基因和质粒，以产生相同的粘性末端，便于连接．
（4）图中人的体细胞提供了目的基因，受体细胞是b，重组DNA分子是④，将③和②连接形成④的过程中需要DNA连接酶．
（5）大肠杆菌等微生物是基因工程最常用的实验材料，这是因为大肠杆菌繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少等．
（6）由于人和大肠杆菌它们共用一套遗传密码，所以人的胰岛素基因在大肠杆菌可以表达．
故答案为：
（1）提取目的基因
（2）双链环状DNA    其有一个或多个限制酶切割位点；在细胞中能够自我复制；有特殊的标记基因
（3）产生相同的粘性末端
（4）人的体细胞  b    ④DNA连接
（5）繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少等
（6）它们共用一套遗传密码

点评 本题结合利用基因工程技术生产人白细胞干扰素的操作过程示意图，考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的工具及操作步骤，能准确判断图中各过程，能结合所学的知识准确答题．

练习册系列答案
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