Question

【生物--現(xiàn)代生物科技專題】
降鈣素是一種多肽類激素，臨床上用于治療骨質(zhì)疏松癥等疾�。�人的降鈣素活性很低，半衰期較短．某科學(xué)機(jī)構(gòu)為了研發(fā)一種活性高、半衰期長的新型降鈣素，從預(yù)期新型降鈣素的功能出發(fā)，推測相應(yīng)的脫氧核苷酸序列，并人工合成了兩條各72個堿基的DNA單鏈，兩條鏈通過18個堿基對形成部分雙鏈DNA片段，再利用Klenow酶補(bǔ)平，獲得雙鏈DNA，過程如圖．

在此過程中發(fā)現(xiàn)，合成較長的核苷酸單鏈易產(chǎn)生缺失堿基的現(xiàn)象．分析回答下列問題：
（1）Klenow酶是一種

 

酶，獲取新型降鈣素目的基因的方法是

 

．
（2）獲得的雙鏈DNA經(jīng)EcoR I（識別序列和切割位點．-G↓LAATTC-）和BamH I（識別序列和切割位點．-G↓GATCC-）雙酶切后插入到大腸桿菌質(zhì)粒中，篩選含重組質(zhì)粒的大腸桿菌并進(jìn)行DNA測序驗證．
①大腸桿菌是理想的受體細(xì)胞，這是因為它

 

．若選擇動物乳房反應(yīng)器生產(chǎn)新型降鈣素，則應(yīng)將重組DNA導(dǎo)入

 

細(xì)胞，成功后利用胚胎工程，先進(jìn)行早期胚胎培養(yǎng)，最后通過

 

，即可獲得轉(zhuǎn)基因動物．
②設(shè)計EcoR I和B鋤 I雙酶切的目的是

 

．
③要進(jìn)行重組質(zhì)粒的鑒定和選擇，需要大腸桿菌質(zhì)粒中含有

 

．
（3）制備該新型降鈣素，運用的是現(xiàn)代生物工程技術(shù)中的

 

工程．

Answer 1

考點：基因工程的應(yīng)用,蛋白質(zhì)工程

專題：

分析：分析題干信息：從預(yù)期新型降鈣素的功能出發(fā)，推測相應(yīng)的脫氧核苷酸序列，并人工合成了兩條各72個堿基的DNA單鏈，兩條鏈通過18個堿基對形成部分雙鏈DNA片段，再利用Klenow酶補(bǔ)平，獲得雙鏈DNA．這是運用人工合成法獲取目的基因．制備降鈣素運用了蛋白質(zhì)工程技術(shù)．
分析題圖：Klenow酶能夠?qū)�單鏈DNA延伸，說明它是一種DNA聚合酶．

解答： 解：（1）由圖可知Klenow酶能夠?qū)�單鏈DNA延伸，可見它是一種DNA聚合酶；從預(yù)期新型降鈣素的功能出發(fā)，推測相應(yīng)的脫氧核苷酸序列，并人工合成了兩條各72個堿基的DNA單鏈，兩條鏈通過18個堿基對形成部分雙鏈DNA片段，再利用Klenow酶補(bǔ)平，獲得雙鏈DNA．這是運用人工合成法獲取目的基因．
（2）①因為大腸桿菌繁殖速度快，多為單細(xì)胞，遺傳物質(zhì)相對較少，所以其是基因工程理想的受體細(xì)胞；因為受精卵全能性高，所以動物細(xì)胞常用受精卵作為受體細(xì)胞；接著通過早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植，就可獲得轉(zhuǎn)基因動物．
②由于EcoRⅠ和BamHⅠ的識別序列和切點不同，所以用EcoRⅠ和BamHⅠ同時切割，目的基因兩側(cè)形成的黏性末端不同，載體也是，這樣可以保證目的基因和載體定向連接．
③基因工程中，重組質(zhì)粒的鑒定和選擇依靠標(biāo)記基因．
（3）根據(jù)材料中“從預(yù)期新型降鈣素的功能出發(fā)，推測相應(yīng)的脫氧核苷酸序列，獲得雙鏈DNA”，可以確定運用的現(xiàn)代生物工程技術(shù)是蛋白質(zhì)工程．
故答案：（1）DNA聚合  人工合成
（2）①繁殖速度快，單細(xì)胞，遺傳物質(zhì)相對較少   受精卵  胚胎移植
②保證目的基因和載體定向連接
③標(biāo)記基因
（3）蛋白

點評：本題以“降鈣素”為素材，考查基因工程、蛋白質(zhì)工程和胚胎移植等知識，意在考查考生理解所學(xué)知識要點的能力；獲取圖文信息能力和運用所學(xué)知識對生物學(xué)問題做出準(zhǔn)確判斷的能力．