【正文】 答案 (1)蛋白質(zhì)的預(yù)期功能 (2)載體 大腸桿菌等受體細(xì)胞 (3)蛋白質(zhì)工程 基因工程 (4)根據(jù)新的胰島素中氨基酸的序列 ,推測出其基 因中的脫氧核苷酸序列 ,然后利用 DNA合成儀來合 成出新的胰島素基因 (5)B 返回 。 然后用 DNA合成儀直接 合成出新的基因 。 (3)利用 蛋白質(zhì)工程生產(chǎn)自然界原本不存在的蛋白質(zhì) ,需對 原有的胰島素進(jìn)行改造 ,根據(jù)新的胰島素中氨基酸 的序列推測出其基因中的脫氧核苷酸序列 ,人工合 成新的胰島素基因 ,形成目的基因 ,改造好的目的 基因需通過基因工程來生產(chǎn)基因產(chǎn)物 ,并且在生產(chǎn) 過程中要借助工程菌 ,所以還需要進(jìn)行發(fā)酵 ,因此 該過程涉及蛋白質(zhì)工程 、 基因工程和發(fā)酵工程 。 (5)下列關(guān)于蛋白質(zhì)工程的說法 ,錯誤的是 ( ) ,使之 更加符合人類需要 進(jìn)行操作 ,定向改變分子的結(jié)構(gòu) 白質(zhì)分子 ,又稱為第二代 基因工程 解析 (1)蛋白質(zhì)工程的目標(biāo)是根據(jù)人們對蛋白質(zhì) 功能的特定需求 ,對蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分子設(shè)計(jì) ,因 此 ,圖中構(gòu)建新的胰島素模型的依據(jù)是胰島素的預(yù) 期功能 。 (3)若要利用大腸桿菌生產(chǎn)速效胰島素 ,需用到的 生物工程有 、 和發(fā)酵工程 。 如圖是用蛋白質(zhì)工程設(shè)計(jì)速效 胰島素的生產(chǎn)過程 ,請據(jù)圖回答有關(guān)問題： (1)構(gòu)建新的蛋白質(zhì)模型是蛋白質(zhì)工程的關(guān)鍵 ,圖 中構(gòu)建新的胰島素模型的主要依據(jù)是 。 (6)轉(zhuǎn)胰蛋白酶抑制劑基因的表達(dá)產(chǎn) 物胰蛋白酶抑制劑可能會抑制人胰蛋白酶活性 ,從 而影響食物的消化 。 (4)啟動子位于基因的首 端 ,以驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄出 mRNA。 (3)過程 ⑧ 是將目的基因?qū)? 大腸桿菌中 ,可用 Ca2+處理受體細(xì)胞 ,使之處于感受 態(tài) 。 解析 (1)糖尿病患者空腹時的血糖濃度持續(xù)高于 ～ g/L,且尿液中含有糖 。 (5)根治糖尿病的最佳方法是 。 D細(xì)胞一般選用大腸桿菌或枯草桿菌的原 因是 。 (2)能否利用人的皮膚細(xì)胞來完成①過程？ , 為什么？ 。 答案 (1)① (只寫出切割后形成的的部分即可 ) — G↓ GATC C— — G GATCC— — C CTAG↑ G— — CCTAG G— ② 可以連接 因?yàn)橛蓛煞N不同限制酶切割后形成 的黏性末端是相同的 (或是可以互補(bǔ)的 ) (2)顯微注射技術(shù) (3)鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因 發(fā)生免疫 排斥反應(yīng) (4)②①③④ 用酶 Ⅰ 切割 程示意圖 ,請據(jù)圖作答。 標(biāo)記基因可以檢測目的基因是否導(dǎo)入受體細(xì) 胞 。 限制酶 Ⅰ 和 Ⅱ 切割后產(chǎn)生的黏性末端相同 ,即均產(chǎn)生 GATC 序列 ,因此可以用 DNA連接酶連接起來 。 (4)目前科學(xué)家們通過蛋白質(zhì)工程制造出了藍(lán)色熒 光蛋白 、 黃色熒光蛋白等 ,采用蛋白質(zhì)工程技術(shù)制 造出藍(lán)色熒光蛋白過程的正確順序是 (用 數(shù)字表示 )。 (3)如果將切取的 GFP基因與抑制小豬抗原表達(dá)的 基因一起構(gòu)建到載體上 ,GFP基因可以作為基因表 達(dá)載體上的標(biāo)記基因 ,其作用是 。 理由是 。 ① 請畫出質(zhì)粒被限制酶 Ⅰ 切割后所形成的黏性末端 。 限制酶 Ⅰ 的識別序 列和切點(diǎn)是 — G↓ GATCC— ,限制酶 Ⅱ 的識別序列和 切點(diǎn)是 — ↓ GATC— 。 綠色熒光 蛋白能在藍(lán)光或紫外光的激發(fā)下發(fā)出熒光 ,這樣借 助 GFP發(fā)出的熒光就可以跟蹤蛋白質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)部的 移動情況 ,幫助推斷蛋白質(zhì)的功能 。 圖示的 4個 DNA片段中 ,只有 ② 和 ④ 的堿 基之間能通過堿基互補(bǔ)配對粘連起來。 由于 DNA分子規(guī)則的雙 螺旋結(jié)構(gòu) ,所以異種生物的基因能拼接起來 。 質(zhì)粒是環(huán)狀的 DNA 分子 。 “ 生命原點(diǎn) ” 是指個體發(fā)育的起點(diǎn) ,正常情 況下 ,個體發(fā)育的起點(diǎn)是受精卵 ,其全能性最高 ,體 細(xì)胞返回到 “ 生命原點(diǎn) ” 是恢復(fù)其全能性 ,類似于 脫分化過程 。 在細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)能夠表達(dá) 出人的蛋白 ,一方面是因?yàn)榛蚰芸刂? , 另一方面是因?yàn)樗械纳? 。 文中提到的 “ 化學(xué)剪刀 ” 和 “ 化學(xué)漿糊 ” 分別是指 。 (2)讓體細(xì)胞回到 “ 生命原點(diǎn) ” ,幫助其恢復(fù) , 類似于植物組織培養(yǎng)中的 過程 。 得知此消息后 ,“ 多利羊之父 ” Ian Wilmut隨即宣布放棄用體細(xì)胞核移植技術(shù)研究胚 胎干細(xì)胞 ,他認(rèn)為此種新方法才是今后治療疑難病 癥的關(guān)鍵。 所以基因要 表達(dá)必須要有啟動子的啟動。 在動物細(xì)胞工程中 ,細(xì)胞融合是獲得單克 隆抗體的前提 ,得到的細(xì)胞既能無限增殖又能產(chǎn)生 特異性抗體 。 受體細(xì)胞是植物細(xì)胞 時 ,常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法 。第四步檢測與表 達(dá) 。第二步為目的基因的整合 ,形成重組質(zhì)?；? 重組 DNA。 解析 基因工程中用到的工具有限制酶 、 DNA連接 酶和載體 。 (3)prG能激發(fā)細(xì)胞不斷分裂 ,通過基因工程導(dǎo)入該 調(diào)控基因來制備單克隆抗體 ,Ⅱ 最可能是 細(xì) 胞 ,Ⅲ 代表的細(xì)胞具有 的特點(diǎn) 。 在基因表達(dá)載體中 ,人生長激素基因的前端必須有 。請據(jù)圖回答下列問題： (1)在培育轉(zhuǎn)人生長激素基因牛的過程中 ,① 過程 需要的工具酶是 ,② 過程常用的 方法是 。 與基因工程技術(shù)相比 ,雜交育種和 誘變育種方法主要具有 的優(yōu)點(diǎn) 。 (3)上述基因工程中的核心步驟是 , 其目的是使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在 ,并且 可以 給下一代 ,同時 ,使目的基因 能夠表達(dá)和發(fā)揮作用。 (2)上述過程中 ,將目的基因?qū)朊藁?xì)胞內(nèi)使用 的方法是 ,這種導(dǎo)入方法較經(jīng)濟(jì)、 有效。 (3)因?yàn)榛ǚ壑袔缀鯖]有細(xì)胞質(zhì) ,所以 葉綠體 DNA不會通過花粉傳遞。 解析 (1)基因工程操作時 ,要用同一種限制性核 酸內(nèi)切酶切割質(zhì)粒和目的基因 ,質(zhì)粒的黏性末端與 目的基因 DNA片段的黏性末端的 “ 縫合 ” 需要 DNA 連接酶的幫助 。 (3)種植上述轉(zhuǎn)基因油菜 ,它所攜帶的目的基因可 以通過花粉傳遞給近緣物種 ,造成 “ 基因污染 ” 。 經(jīng)分析 ,該植株含有一個攜帶目的 基因的 TDNA片段 ,因此可以把它看作是雜合子 。 (1)科學(xué)家在進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)操作時 ,要用同一種