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  • 1. (2024高三下·长沙月考) 胰岛素对治疗糖尿病有积极的作用,为了批量生产人胰岛素,科学家提出了两种通过基因工程改造大肠杆菌来生产人胰岛素的方法。

    方法1:根据胰岛素A、B两条肽链人工合成两种DNA片段,利用大肠杆菌分别合成两条肽链后将其混合自然形成胰岛素。

    方法2:利用胰岛B细胞中的mRNA得到胰岛素基因,导入大肠杆菌获得胰岛素。这两种方法使用同一种质粒作为载体。下图为过程中使用的质粒及目的基因的部分结构,请回答下列问题。

    1. (1) 该项技术操作时不选用EcoRⅠ切割质粒的原因是
    2. (2) 将人的胰岛素基因导入大肠杆菌,需要先构建由启动子、目的基因、标记基因、终止子等组成的重组质粒,该过程为基因工程的核心,称为,其中启动子的作用是。以上(填“方法1”“方法2”或“方法1和方法2”)获取的目的基因中不含人胰岛素基因启动子。
    3. (3) 若胰岛素基因的编码链(与模板链互补的链)首端到末端的序列为5'—ATCTACGCGCTCATCCG…(省略3n个核苷酸序列)…CGCAGCAATGAGTAGCG—3'。为使目的基因与载体正确连接,在设计PCR引物时可添加限制酶的识别序列。某同学设计如下四种PCR引物,其中适合选用的一对引物是

      A.5'—CTCGAGGGAAAGTCGAGT—3' B.5'—CTCGAGATCTACGCGCTC—3'

      C.5'—CAATTGCGCTACTCATTG—3' D.5'—CAATTGCCTTTCAGCTCA—3'

    4. (4) β-半乳糖苷酶可以分解无色的)X-gal产生蓝色物质使菌落呈现蓝色,否则菌落为白色。大肠杆菌经处理后,与重组质粒混合培养一段时间,再接种到添加了的培养基上,筛选出的菌落即为工程菌种。
    5. (5) 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→→找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列(基因)或合成新的基因。

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