Question

10．回答下列有關(guān)生物工程的問(wèn)題
從人的胰島細(xì)胞中制備胰島素編碼基因，將其與合適的質(zhì)粒用產(chǎn)自大腸桿菌的DNA連接酶拼接成重組分子，后者導(dǎo)入酵母中便可實(shí)現(xiàn)重組人胰島素的工業(yè)化生產(chǎn)，用于糖尿病的治療．
（1）下列與質(zhì)粒的基本單位相同的有①③  （填編號(hào)）
①胰島素基因     ②mRNA      ③擬核DNA      ④人胰島素
（2）若人胰島素編碼基因兩端是用限制酶PstI（識(shí)別序列和切割位點(diǎn)如圖2所示）切開(kāi)的，那么如圖1所示的質(zhì)粒應(yīng)使用限制酶NsiⅠ切開(kāi)，才能保證人胰島素編碼基因與質(zhì)粒直接粘連拼接．

（3）已轉(zhuǎn)到重組質(zhì)粒上的單個(gè)人胰島素編碼基因能否再用（2）題中的限制酶切開(kāi)？不能，理由是沒(méi)有相應(yīng)的識(shí)別序列．
（4）將重組質(zhì)粒導(dǎo)入酵母細(xì)胞，并進(jìn)行大規(guī)模培養(yǎng)便可獲得人胰島素產(chǎn)品．上述人胰島素產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中利用到的生物工程領(lǐng)域有①②．（填編號(hào)）
①發(fā)酵工程        ②基因工程      ③細(xì)胞工程      ④酶工程
（5）醫(yī)學(xué)上還利用生物工程技術(shù)將小鼠骨髓瘤細(xì)胞與一種B淋巴細(xì)胞融合，融合后細(xì)胞經(jīng)培養(yǎng)可產(chǎn)生單克隆抗體，其理論依據(jù)有②③．（填編號(hào)）
①骨髓瘤細(xì)胞可以產(chǎn)生抗體，但不能無(wú)限增殖
②骨髓瘤細(xì)胞可以無(wú)限增殖，但不能產(chǎn)生抗體
③B淋巴細(xì)胞可以產(chǎn)生抗體，但不能無(wú)限增殖
④B淋巴細(xì)胞只有與骨髓瘤細(xì)胞融合才能產(chǎn)生抗體．

Answer 1

分析 分析題圖：圖1質(zhì)粒中含有四種限制酶的切割位點(diǎn)；圖2五種限制酶中，限制酶NsiⅠ切割形成的黏性末端與限制酶PstI切割形成的黏性末端相同．

解答 解：（1）質(zhì)粒的化學(xué)本質(zhì)是DNA，其基本單位是脫氧核苷酸．胰島素基因和擬核DNA的基本單位脫氧核苷酸，mRNA的基本單位是核糖核苷酸，胰島素的基本單位是氨基酸．
（2）由圖2可知，五種限制酶中，限制酶NsiⅠ切割形成的黏性末端與限制酶PstI切割形成的黏性末端相同．構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)應(yīng)該用同種限制酶切割含有目的基因的外源DNA和運(yùn)載體，若人胰島素編碼基因兩端是用限制酶PstI切開(kāi)的，則質(zhì)粒也應(yīng)該用限制酶PstI切開(kāi)，但質(zhì)粒中沒(méi)有該酶的識(shí)別序列和切割位點(diǎn)，但限制酶NsiⅠ切割形成的黏性末端與限制酶PstI切割形成的黏性末端相同，因此質(zhì)粒應(yīng)使用限制酶 NsiⅠ切開(kāi)，這樣才能保證人胰島素編碼基因與質(zhì)粒直接粘連拼接．
（3）用DNA連接酶連接目的基因與運(yùn)載體后，目的基因兩側(cè)的堿基序列既不能被限制酶PstI識(shí)別，也不能被限制酶NsiⅠ識(shí)別，因此不能被這兩種酶切割．
（4）將重組質(zhì)粒導(dǎo)入酵母細(xì)胞需要采用基因工程技術(shù)，進(jìn)行大規(guī)模培養(yǎng)需要采用發(fā)酵技術(shù)．
（5）單克隆抗體制備的原理：骨髓瘤細(xì)胞可以無(wú)限增殖，但不能產(chǎn)生抗體；B淋巴細(xì)胞可以產(chǎn)生抗體，但不能無(wú)限增殖．兩種融合形成的雜交瘤細(xì)胞既可無(wú)限增殖，也能產(chǎn)生抗體．
故答案為：
（1）①③
（2）NsiⅠ
（3）不能  沒(méi)有相應(yīng)的識(shí)別序列
（4）①②
（5）②③

點(diǎn)評(píng) 本題考查基因工程的相關(guān)知識(shí)，要求考生識(shí)記基因工程的原理、操作工具及操作步驟，掌握各操作工具的作用及操作步驟中需要注意的細(xì)節(jié)，能結(jié)合圖中信息準(zhǔn)確答題．