Question

【題目】回答下列（一）（二）小題：

（一）回答與固定化酶相關(guān)的問題：

（1）常用固定化果膠酶處理含果膠的污水，其主要優(yōu)點有___________________，果膠酶可以在_______________等微生物體內(nèi)找到，酶的固定化方法除了包埋法外，還包括______________、交聯(lián)法、共價偶聯(lián)法等。

（2）科研人員用海藻酸鈉作為包埋劑來固定小麥酯酶，以硏究固定化酶的相關(guān)性質(zhì)和最佳固定條件。酶活力為固定化酶催化化學(xué)反應(yīng)的總效率，包括酶活性和酶的數(shù)量。如圖甲、乙為部分研究結(jié)果。分析并回答相關(guān)問題

①由圖甲可知，固定化小麥酯酶的最適宜溫度是_______________。

②由圖甲和圖乙可知，酶對有機溶劑不敏感，但對______________和______________非常敏感。

③用固定化酶技術(shù)與微生物降解相比，其作用不需要適宜的（_______）

A．溫度 B．酸堿度

C．水分 D．營養(yǎng)

（二）回答與基因工程和動物克隆有關(guān)的問題：

（1）可利用______________方法檢測某人體內(nèi)是否有抗體，從而判斷某人是否被冠狀病毒感染。

（2）上海多家生物公司已研發(fā)出冠狀病毒檢測試劑盒。該方法采用RT-PCR技術(shù)對病毒抗原進(jìn)行檢測。2019新型冠狀病毒是RNA病毒，應(yīng)該先用______________將RNA逆轉(zhuǎn)錄為cDNA。再設(shè)計引物進(jìn)行PCR擴(kuò)增檢測。

（3）2020年1月10日，科學(xué)家完成病毒基因組測序，經(jīng)科學(xué)家初步研究發(fā)現(xiàn)冠狀病毒核衣殼N蛋白具有特異抗原性。因此可用____________獲取目的基因，利用____________與表達(dá)載體構(gòu)建成重組DNA分子。導(dǎo)入經(jīng)____________處理的受體細(xì)菌，誘導(dǎo)表達(dá)后分離純化核衣殼N蛋白作為抗原。

（4）將核衣殼N蛋白注射到小鼠體內(nèi)，獲取經(jīng)免疫的脾細(xì)胞，再與小鼠的_____________融合，經(jīng)篩選獲得雜交瘤細(xì)胞系。再經(jīng)____________培養(yǎng)法篩選岀雜交瘤細(xì)胞株。經(jīng)體內(nèi)或體外擴(kuò)増培養(yǎng)，獲得單克隆抗體。此抗體優(yōu)點是___________________________________________________。

Answer 1

【答案】酶可以多次利用，使酶和產(chǎn)物實現(xiàn)分離 黑曲霉和蘋果青霉 吸附法 45℃ 高溫 強酸堿 D 抗原-抗體雜交 逆轉(zhuǎn)錄酶 化學(xué)方法合成 限制性核酸內(nèi)切酶和 DNA 連接酶 氯化鈣 骨髓瘤細(xì)胞 克�。�細(xì)胞克�。� 特異性強，靈敏度高

【解析】

固定化酶是指用物理學(xué)或化學(xué)的方法將酶與固相載體結(jié)合在一起形成的仍具有酶活性的酶復(fù)合物。在催化反應(yīng)中，它以固相狀態(tài)作用于底物，反應(yīng)完成后，容易與水溶性反應(yīng)物和產(chǎn)物分離，可被反復(fù)使用�；�因工程的基本操作步驟主要包括四步：①目的基因的獲取；②基因表達(dá)載體的構(gòu)建；③將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞；④目的基因的檢測與表達(dá)。工具：限制酶、DNA連接酶和運載體。

（一）（1）固定化酶的優(yōu)點：酶可以重復(fù)利用，增大利用率；可以實現(xiàn)酶和產(chǎn)物分離，產(chǎn)物純凈率提高；黑曲霉和蘋果青霉可以合成果膠酶；酶的固定化方法：包埋法、吸附法、交聯(lián)法、共價偶聯(lián)法等。

（2）①由圖甲可知，在45℃時，固定化酶的活力最高，故固定化小麥酯酶的最適宜溫度是45℃；

②由圖甲和圖乙可知，酶在高溫及強酸、強堿條件下酶活力會降低甚至失活，故酶對上述條件非常敏感；

③酶多數(shù)是蛋白質(zhì)，不像細(xì)胞類生物需要營養(yǎng)物質(zhì)維持生命活動。

（二）（1）若檢測某人體內(nèi)是否有抗體，以此判斷某人是否被病毒感染，在分子水平上可用抗原—抗體雜交方法檢測。

（2）PCR對象為DNA，而2019新型冠狀病毒是RNA病毒，因此提取病毒RNA后要先用逆轉(zhuǎn)錄酶進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄。

（3）因為抗原蛋白的基因序列已知，因此獲取目的基因的方法為化學(xué)方法合成或PCR擴(kuò)增，并將目的基因與經(jīng)限制酶酶切的載體用DNA連接酶連接，因此構(gòu)建重組質(zhì)粒除DNA連接酶外，還需要限制性核酸內(nèi)切酶；而受體細(xì)菌需要用氯化鈣處理，以增加細(xì)菌細(xì)胞壁的通透性。

（4）經(jīng)免疫的脾細(xì)胞與小鼠的骨髓瘤細(xì)胞融合后獲得的是雜交瘤細(xì)胞系；要分離出既能無限增殖又能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞株，基本要求是只能來源于一個細(xì)胞，此方法又稱克隆培養(yǎng)法；單克隆抗體的優(yōu)點是特異性強，靈敏度高，可大量制備等。