Question

【題目】（四）回答下列有關生物工程的問題

從人的胰島細胞中制備胰島素編碼基因，將其與合適的質粒用產自大腸桿菌的DNA連接酶拼接成重組分子，后者導入酵母中便可實現重組人胰島素的工業化生產，用于糖尿病的治療。

【1】下列與質粒的基本單位相同的有_____________ （填編號）

① 胰島素基因 ② mRNA 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（識別序列和切割位點如圖2所示）切開的，那么如圖1所示的質粒應使用限制酶________切開，才能保證人胰島素編碼基因與質粒直接粘連拼接。

【3】已轉到重組質粒上的單個人胰島素編碼基因能否再用2題中的限制酶切開？__________，理由是_________________。

【4】將重組質粒導入酵母細胞，并進行大規模培養便可獲得人胰島素產品。上述人胰島素產品生產過程中利用到的生物工程領域有___________。（填編號）

①發酵工程 ②基因工程 ③細胞工程 ④酶工程

【5】醫學上還利用生物工程技術將小鼠骨髓瘤細胞與一種B淋巴細胞融合，融合后細胞經培養可產生單克隆抗體，其理論依據有___________ 。（填編號）

①骨髓瘤細胞可以產生抗體，但不能無限增殖

②骨髓瘤細胞可以無限增殖，但不能產生抗體

③B淋巴細胞可以產生抗體，但不能無限增殖

④B淋巴細胞只有與骨髓瘤細胞融合才能產生抗體

Answer 1

【答案】

【1】① ③

【2】NsiⅠ

【3】不能沒有相應的識別序列

【4】① ②

【5】② ③

【解析】本題考查 了基因工程、動物細胞融合的相關知識。需要考生正確識圖，并且理解基因工程的操作工具的相關知識、掌握制備單克隆抗體的理論依據，在此基礎上，再結合題目要求進行綜合分析、答題。

【1】質粒是一種裸露的、結構簡單、獨立于細菌擬核DNA之外，并具有自我復制能力的很小的雙鏈環狀DNA分子，其基本組成單位是脫氧核苷酸。① 胰島素基因是DNA上有遺傳效應的片段，其基本組成單位是脫氧核苷酸；② mRNA的基本組成單位是核糖核苷酸；③ 擬核DNA的基本組成單位是脫氧核苷酸； ④ 人胰島素的化學本質是蛋白質，其基本組成單位是氨基酸。因此，與質粒的基本單位相同的有①、③。

【2】據圖可知，限制酶PstI和限制酶NsiⅠ的識別序列雖然不同，但是切割后產生的末端均為相同，因此這兩種酶切割出來的DNA片段可以互補配對。若人胰島素編碼基因兩端是用限制酶PstI，那么如圖1所示的質粒應使用限制酶NsiⅠ切開，才能保證人胰島素編碼基因與質粒直接粘連拼接。

【3】限制酶PstI和限制酶NsiⅠ切割能得到相同的黏性末端，可以用DNA連接酶催化連接。當連接后，沒有了兩種酶的識別序列，因此兩種酶不能再切割了。

【4】將含有人胰島素基因的重組質粒導入酵母細胞，利用了基因工程；對轉基因酵母進行大規模培養以獲得人胰島素產品，利用了發酵工程；上述人胰島素產品生產過程中沒有用到細胞工程和酶工程。

【5】骨髓瘤細胞可以無限增殖，但不能產生抗體，故①錯誤、②正確；B淋巴細胞可以產生抗體，但不能無限增殖，③正確；B淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合形成的雜交瘤細胞既能大量增殖，又能產生特異性抗體，④錯誤。