（五）回答下列有关基因工程的问题从人的胰岛细胞中制备胰岛素编码基因，再用DNA连接酶与合适...

（五）回答下列有关基因工程的问题

从人的胰岛细胞中制备胰岛素编码基因，再用DNA连接酶与合适的质粒拼接成重组质粒。将重组质粒导入酵母菌中便可实现重组人胰岛素的工业化生产，用于治疗糖尿病。

1.本实验操作中，所选用的受体细胞是_________。

2.若人胰岛素编码基因是使用限制酶PstI（识别序列和切割位点如图1所示）切开的，那么如图2所示的质粒应使用限制酶________切开，才能保证人胰岛素编码基因与质粒直接粘连拼接。

3.如果人胰岛素编码基因和质粒的大小分别为0.5 kb和3.2 kb（1 kb = 1000对碱基），那么安装了单个人胰岛素编码基因的重组质粒用限制酶EcoRI和AatII联合酶切后，所产生的DNA片段大小应为______kb和_____kb。

4.将上述人胰岛素编码基因与质粒的连接产物和受体细胞混合进行导入操作，之后还需要筛选，这是因为_______。（可多选）

A. 人胰岛素基因和质粒连接形成重组质粒

B. 导入成功的概率很低，大部分酵母菌没有导入任何质粒

C. 人胰岛素基因自我连接

D. 连接之后可能产生空质粒，导入后产生含有空质粒的酵母菌

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（四）回答下列有关生物工程的问题

从人的胰岛细胞中制备胰岛素编码基因，将其与合适的质粒用产自大肠杆菌的DNA连接酶拼接成重组分子，后者导入酵母中便可实现重组人胰岛素的工业化生产，用于糖尿病的治疗。

1.下列与质粒的基本单位相同的有_____________　 （填编号）

① 胰岛素基因　　　 ② mRNA　　　　 ③ 拟核DNA　　　　 ④ 人胰岛素

2.若人胰岛素编码基因两端是用限制酶PstI（识别序列和切割位点如图2所示）切开的，那么如图1所示的质粒应使用限制酶________切开，才能保证人胰岛素编码基因与质粒直接粘连拼接。

3.已转到重组质粒上的单个人胰岛素编码基因能否再用2题中的限制酶切开？__________，理由是_________________。

4.将重组质粒导入酵母细胞，并进行大规模培养便可获得人胰岛素产品。上述人胰岛素产品生产过程中利用到的生物工程领域有___________。（填编号）

①发酵工程　　　　　 ②基因工程　　　　 ③细胞工程　　　　 ④酶工程

5.医学上还利用生物工程技术将小鼠骨髓瘤细胞与一种B淋巴细胞融合，融合后细胞经培养可产生单克隆抗体，其理论依据有___________　 。（填编号）

①骨髓瘤细胞可以产生抗体，但不能无限增殖

②骨髓瘤细胞可以无限增殖，但不能产生抗体

③B淋巴细胞可以产生抗体，但不能无限增殖

④B淋巴细胞只有与骨髓瘤细胞融合才能产生抗体

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如图表示一项重要生物技术的关键步骤，X是获得外源基因并能够表达的细胞。下列说法不正确的是

A．X是能合成人胰岛素的细胞

B．质粒通常有标记基因和多个限制酶切点

C．基因与载体的重组只需要DNA连接酶

D．该受体细胞的性状被定向改造

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人们利用基因工程的方法，用大肠杆菌生产人类胰岛素，这一过程不涉及到

A．用适当的酶对胰岛素基因与运载体进行切割并拼接

B．把重组后的DNA分子导入受体细胞内并进行扩增

C．检测重组DNA分子是否导入受体细胞内并表达出相应的性状

D．检测目的基因是否发生结构上的改变

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人们利用基因工程的方法，用大肠杆菌生产人类胰岛素，这一过程不涉及

A．用适当的酶对胰岛素基因与运载体进行切割并拼接

B．把重组后的DNA分子导入受体细胞内并进行扩增

C．检测重组DNA分子是否导入受体细胞内并表达出相应的性状

D．检测目的基因是否发生结构上的改变

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糖尿病是一种常见病,其发病率有逐年上升的局势，治疗糖尿病少不了胰岛素。如图表示运用基因工程技术生产胰岛素的几条途径。据图回答下列问题：

(1)科研人员用显微注射技术将重组质粒M转移到受体细胞A中,细胞A应该是___________。

(2)科研人员用DNA分子杂交技术检测胰岛素基因是否整合到转基因母羊的DNA上,以______为探针,使探针与羊基因组的DNA杂交,如果显示出________________，则表明胰岛素基因已插人染色体DNA中。

(3)受体细胞B应该是莴苣的_______________(填“体细胞”“卵细胞”或“受精卵),过程2常用的方法是______________。导入该细胞后,需对该细胞进行组织培养,经____________过程形成愈伤组织。

(4)若该转基因“胰岛素羊”乳汁中检测到胰岛素,该胰岛素与转基因“胰岛素细菌”产生的胰岛素相比不同之处是_____________________。其原因___________________。

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糖尿病是一种常见病，其发病率有逐年上升的趋势，治疗糖尿病少不了胰岛素。如图表示运用基因工程技术生产胰岛素的几条途径。据图回答下列问题：

（1）科研人员用显微注射技术将重组质粒M转移到受体细胞A中，细胞A应该是________。

（2）科研人员用DNA分子杂交技术检测胰岛素基因是否整合到转基因母羊的DNA上，以________为探针，使探针与羊基因组的DNA杂交，如果显示出________，则表明胰岛素基因已插入染色体DNA中。

（3）受体细胞B应该是莴苣的________（填“体细胞”“卵细胞”或“受精卵”），过程②常用的方法是________。导入该细胞后，需对该细胞进行组织培养，经________过程形成愈伤组织。

（4）转基因羊乳腺细胞分泌的胰岛素经检测具有生物活性，请回答，转基因大肠杆菌产生的胰岛素________（填“有生物活性”或“无生物活性”）。其原因是___________________。

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凝乳酶是奶酪生产中的关键性酶。研究人员运用基因工程技术，将编码该酶的基因转移到了微生物细胞中并使之表达。下图是基因工程中获得的基因和构建重组质粒过程，请回答有关问题：

（1）分析上图可知，构建重组质粒（如图所示）最好选用　　　　　　　　 限制酶，理由是　　　　　　　　　　 。

（2）工业生产过程中，最初多采用重组大肠杆菌或芽孢杆菌生产凝乳酶，将目的基因导入大肠杆菌或芽孢杆菌前所做的处理方法是　　　　　　　　　　　　 。现在生产凝乳酶多采用重组毛霉或重组酵母菌，毛霉或酵母菌作为受体细胞的优势是　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）研究发现，如果将该凝乳酶20位和24位氨基酸改变为半胱氨酸，其催化能力将提高2倍。科学家可以生产上述高效凝乳酶的现代生物工程技术是　　　　　　　　　　 ，该生物工程技术的实质是　　　　　　　　 。

（4）转基因技术和细胞工程在动植物中都有广泛应用，但是胚胎工程只是指对动物的　　　　　　　 所进行的多种亚显微操作和处理技术。

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糖尿病是一种常见病，且发病率有逐年上升的趋势。如下图表示运用基因工程技术生产胰岛素的三条途径，据图结合所学知识回答下列问题：

（1）科研人员用显微注射技术将重组质粒M转移到受体细胞A中，细胞A应该是___________细胞；莴苣为双子叶植物，过程②常用的方法是______________________。

（2）科研人员用DNA分子杂交技术检测胰岛素基因是否整合到转基因羊的DNA上，以___________作为探针，使探针与羊基因组的DNA杂交，如果显示出___________，就表明胰岛素基因已插入染色体DNA中。

（3）图中过程③是先通过动物细胞培养成早期胚胎，然后将胚胎移植到经过___________处理的受体母羊子宫内。目前对动物细胞所需的营养条件还没有完全研究清楚，在早期胚胎的培养中，往往还需要添加______________________。　　

（4）若该“胰岛素羊”（已知重组DNA已进入细胞）乳汁中检测到胰岛素，其乳腺细胞分泌的胰岛素与转基因“胰岛素细菌”产生的胰岛素相比所具有的优点是______________，其原因是_____________。

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下列关于基因工程的叙述中，正确的是

A．目的基因的核苷酸序列都是已知的

B．接受外源基因的转基因植物成为一个新物种

C．可从人肝脏细胞中提取胰岛素原的mRNA，逆转录获得人胰岛素原基因

D．DNA连接酶、限制性核酸内切酶及载体是构建重组DNA分子必需的工具

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