Question

【題目】透明質(zhì)酸酶在臨床上常用作藥物滲透劑，目前主要從動(dòng)物組織中提取。科研人員嘗試將透明質(zhì)酸酶基因轉(zhuǎn)入大腸桿菌，使其得到高效表達(dá)。下圖中NcoⅠ和XhoⅠ為限制酶，重疊延伸PCR是一種定點(diǎn)突變技術(shù)。據(jù)圖回答下列問(wèn)題：

（1）步驟①的目的是為了保護(hù)____________，PCR的原理是____________；PCR擴(kuò)增的過(guò)程是：目的基因DNA受熱變性后解鏈為單鏈，引物與單鏈相應(yīng)互補(bǔ)序列結(jié)合，然后____________，如此重復(fù)循環(huán)。

（2）若圖中的透明質(zhì)酸酶基因來(lái)自cDNA文庫(kù)，則在進(jìn)行步驟②之前需在其前、后端分別接上特定的____________，否則該基因就不能轉(zhuǎn)錄。步驟②需要用____________（酶）切割質(zhì)粒。

（3）圖中A是____________；早期實(shí)驗(yàn)人員利用大腸桿菌作為受體，后來(lái)發(fā)現(xiàn)用毛霉或酵母菌作受體更具優(yōu)勢(shì)，從生物體結(jié)構(gòu)角度分析，最可能的原因是______________________。

（4）目的基因?qū)�入受體細(xì)胞后，是否可以穩(wěn)定地維持和表達(dá)其遺傳特性，只有通過(guò)檢測(cè)和鑒定才能知道。檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物DNA上是否插入了目的基因的方法是________________________。

Answer 1

【答案】 透明質(zhì)酸酶基因，防止NcoⅠ限制酶破壞目的基因 DNA雙鏈復(fù)制 在DNA聚合酶作用下延伸 啟動(dòng)子、終止子 NcoⅠ和XhoⅠ 基因表達(dá)載體 毛霉或酵母菌是真核細(xì)胞，有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體加工 利用目的基因制作成的探針進(jìn)行DNA分子雜交

【解析】試題分析：本題考查了基因工程的有關(guān)知識(shí)，要求學(xué)生能夠掌握基因工程的工具以及工具酶的作用部位，掌握基因工程的原理和操作步驟，掌握PCR技術(shù)定點(diǎn)誘變的原理，再結(jié)合所學(xué)知識(shí)準(zhǔn)確答題。

（1）分析圖解可知，圖中目的基因的中間存在NcoI限制酶的切割位點(diǎn)，因此步驟①的目的是為了保護(hù)透明質(zhì)酸酶基因，防止NcoⅠ限制酶破壞目的基因，PCR的原理是DNA雙鏈復(fù)制；PCR擴(kuò)增的過(guò)程是：目的基因DNA受熱變性后解鏈為單鏈，引物與單鏈相應(yīng)互補(bǔ)序列結(jié)合，然后在DNA聚合酶作用下延伸，如此重復(fù)循環(huán)。

（2）基因表達(dá)載體的組成：目的基因+啟動(dòng)子+終止子+標(biāo)記基因。啟動(dòng)子位于目的基因的首端，終止子位于目的基因的尾端，因此在進(jìn)行步驟②之前需在透明質(zhì)酸酶基因前、后端分別接上特定的啟動(dòng)子、終止子，否則該基因就不能轉(zhuǎn)錄。步驟②需要用NcoⅠ和XhoⅠ切割質(zhì)粒。

（3）據(jù)圖可知，圖中A是基因表達(dá)載體，早期實(shí)驗(yàn)人員利用大腸桿菌作為受體，后來(lái)發(fā)現(xiàn)用毛霉或酵母菌作受體更具優(yōu)勢(shì)，從生物體結(jié)構(gòu)角度分析，最可能的原因是毛霉或酵母菌是真核細(xì)胞，有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體加工。

（4）目的基因?qū)�入受體細(xì)胞后，是否可以穩(wěn)定地維持和表達(dá)其遺傳特性，只有通過(guò)檢測(cè)和鑒定才能知道。檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物DNA上是否插入了目的基因的方法是利用目的基因制作成的探針進(jìn)行DNA分子雜交。

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