人胰島素基因表達(dá)的最初產(chǎn)物是一條肽鏈構(gòu)成的前胰島素原，經(jīng)加工后形成兩條肽鏈（A鏈和B鏈）的有生物活性的胰島素。此后科學(xué)家又提出了利用基因工程改造大腸桿菌生產(chǎn)人胰島素的兩種方法：“AB”法是根據(jù)胰島素A、B兩條肽鏈的氨基酸序列人工合成兩種DNA片段，利用工程菌分別合成兩條肽鏈后將其混合自然形成胰島素；“BCA”法是利用人體某細(xì)胞中的mRNA得到胰島素基因，表達(dá)出胰島素原后再用特定酶切掉C肽段。這兩種方法使用同一種質(zhì)粒作為載體。請(qǐng)據(jù)圖分析并回答下列問題：

（1）由于

一種氨基酸可能對(duì)應(yīng)多種密碼子

一種氨基酸可能對(duì)應(yīng)多種密碼子

，“AB”法中人工合成的兩種DNA片段均有多種可能的序列?！癇CA”法是利用人體

胰島B

胰島B

細(xì)胞中的mRNA，再由mRNA經(jīng)

逆轉(zhuǎn)錄

逆轉(zhuǎn)錄

得到的胰島素基因，

“AB”和“BCA”

“AB”和“BCA”

（填“AB”、“BCA”或“AB和BCA”）法獲取的目的基因中不含人胰島素基因啟動(dòng)子。
（2）如圖是利用基因工程生產(chǎn)人胰島素過程中使用的質(zhì)粒及目的基因的部分結(jié)構(gòu)。為使目的基因與載體正確連接，在設(shè)計(jì)PCR引物時(shí)可添加限制酶

Xhol和Munl

Xhol和Munl

的識(shí)別序列，PCR引物應(yīng)該添加在識(shí)別序列的

3′

3′

（填“3′或5′）端。通過上述方法獲得人的胰島素基因后，需要通過PCR技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增，若計(jì)劃用1個(gè)胰島素基因?yàn)槟０瀚@得m（m大于2）個(gè)胰島素基因，則消耗的引物總量是

2m-2

2m-2

個(gè)。引物序列中的的GC含量越高，對(duì)PCR過程中的

變性

變性

步驟（寫出具體過程）影響最大，越

不利于

不利于

（填“有利于”或“不利于”）目標(biāo)DNA的擴(kuò)增。
（3）PCR擴(kuò)增的產(chǎn)物一般通過瓊脂糖凝膠電泳來(lái)鑒定，下列敘述中正確的有

BCD

BCD

。
A.PCR反應(yīng)體系中需加入耐高溫的DNA聚合酶，該酶主要在退火過程起作用
B.待測(cè)樣品中DNA分子的大小和構(gòu)象、凝膠的濃度等都會(huì)影響DNA在電泳中的遷移速率
C.進(jìn)行電泳時(shí)，帶電分子會(huì)向著與其所帶電荷相反的電極移動(dòng)
D.瓊脂糖溶液中加入的核酸染料利于DNA在紫外燈下被檢測(cè)
（4）β-半乳糖苷酶可以分解無(wú)色的X-gal產(chǎn)生藍(lán)色物質(zhì)使菌落呈現(xiàn)藍(lán)色，否則菌落為白色。經(jīng)

鈣離子處理

鈣離子處理

（處理方法）大腸桿菌后，與重組質(zhì)粒混合培養(yǎng)一段時(shí)間，將大腸桿茵接種到添加了

氨芐青霉素

氨芐青霉素

和X-gal的培養(yǎng)基上篩選出

白

白

色的菌落即為工程菌種。
（5）科學(xué)家利用蛋白質(zhì)工程技術(shù)，研制出了易吸收、起效快的賴脯胰島素，獲得賴脯胰島素基因的途徑是：從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)→

設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)

設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)

→推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列→找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列。