研究发现，2018-2030年糖尿病患者的胰岛素用量可能会增加20%，目前的胰岛素产量不能满足全球需求，利用生物工程生产人胰岛素是解决该问题的主要手段。已知人胰岛素基因中含有不能编码蛋白质的内含子，转录形成的mRNA需加工（切去内含子对应区段）后才可翻译；而大肠杆菌的基因中没有内含子，也没有切除内含子相应的机制。如图是利用基因工程生产人胰岛素的操作示意图。回答下列问题：
（1）科研人员利用步骤①②获得人胰岛素基因，而不是从人的基因组文库中获得，原因是 通过步骤①②获得的人胰岛素基因中没有内含子，其转录产物可以在大肠杆菌中表达出胰岛素（或从人的基因组文库中获得的人胰岛素基因中含有内含子，其初始转录产物不能在大肠杆菌中翻译，因此无法获得胰岛素）通过步骤①②获得的人胰岛素基因中没有内含子，其转录产物可以在大肠杆菌中表达出胰岛素（或从人的基因组文库中获得的人胰岛素基因中含有内含子，其初始转录产物不能在大肠杆菌中翻译，因此无法获得胰岛素）。
（2）通过步骤⑤可以短时间内获得大量的胰岛素基因，它利用的原理是 DNA双链复制DNA双链复制。利用该技术扩增胰岛素基因的条件有胰岛素基因，dATP、dCTP、dTTP、dGTP、Taq（或热稳定DNA聚合）Taq（或热稳定DNA聚合）酶和引物等，其中合成引物的前提条件是要有 一段已知胰岛素基因的核苷酸序列一段已知胰岛素基因的核苷酸序列。
（3）步骤 ⑦⑦是基因工程的核心步骤，其目的是 使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时使目的基因能够表达和发挥作用使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时使目的基因能够表达和发挥作用。为确定步骤⑩获得的人胰岛素的功能活性是否与天然产品相同，科研人员还需进行的研究是 将步骤⑩获得的人胰岛素与天然产品的功能进行活性比较将步骤⑩获得的人胰岛素与天然产品的功能进行活性比较。
（4）科学家利用蛋白质工程技术，研制出了赖脯胰岛素，与天然胰岛素相比，其皮下注射后易吸收，起效快。获得赖脯胰岛素基因的途径是：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列。
【考点】基因工程的操作过程综合．
【答案】通过步骤①②获得的人胰岛素基因中没有内含子，其转录产物可以在大肠杆菌中表达出胰岛素（或从人的基因组文库中获得的人胰岛素基因中含有内含子，其初始转录产物不能在大肠杆菌中翻译，因此无法获得胰岛素）；DNA双链复制；Taq（或热稳定DNA聚合）；一段已知胰岛素基因的核苷酸序列；⑦；使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时使目的基因能够表达和发挥作用；将步骤⑩获得的人胰岛素与天然产品的功能进行活性比较；设计预期的蛋白质结构
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：8引用：1难度：0.6
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1．下列有关基因工程技术和蛋白质工程技术叙述正确的是（ ）
发布：2025/1/5 8:0:1组卷：6引用：1难度：0.7 -
2．几丁质是许多真菌细胞壁的重要成分，几丁质酶可催化几丁质水解。通过基因工程将几丁质酶基因转入植物体内，可增强其抗真菌病的能力。回答下列问题：
（1）基因工程中所用的目的基因可以人工合成，也可以从基因文库中获得。基因文库包括和。
（2）生物体细胞内的DNA复制开始时，解开DNA双链的酶是。在体外利用PCR技术扩增目的基因时，使反应体系中的模板DNA解链为单链的条件是。上述两个解链过程的共同点是破坏了DNA双链分子中的。
（3）DNA连接酶是将两个DNA片段连接起来的酶，常见的有和，其中既能连接黏性末端又能连接平末端的是。当几丁质酶基因和质粒载体连接时，DNA连接酶催化形成的化学键是。
（4）提取RNA时，提取液中需添加RNA酶抑制剂，其目的是。
（5）若获得的转基因植株（几丁质酶基因已经整合到植物的基因组中）抗真菌病的能力没有提高，根据中心法则分析，其可能的原因是。发布：2025/1/5 8:0:1组卷：2引用：2难度：0.6 -
3．下列有关基因工程的叙述，正确的是（ ）
发布：2024/12/31 5:0:5组卷：3引用：2难度：0.7
