Question

【題目】脫氧核苷酸鏈?zhǔn)怯蟹较虻�，一端�?/span>5’端，另一端為3’端，DNA分子兩條脫氧核苷酸鏈反向平行。DNA復(fù)制時(shí)，稱(chēng)為引物的小段核苷酸鏈先與模板鏈配對(duì)結(jié)合，然后在引物的3'端進(jìn)行子鏈延伸，在引物的5’端不能進(jìn)行子鏈延伸（如圖1）。

【1】在圖中的數(shù)字編號(hào)①～③中，代表解旋過(guò)程的是___________，此過(guò)程中發(fā)生斷裂的鍵是___________。

聚合酶鏈反應(yīng)（PCR）可自動(dòng)化重復(fù)進(jìn)行圖中所示的①～③步驟，每完成一次①～③步驟稱(chēng)為完成一個(gè)循環(huán)，每個(gè)循環(huán)各步驟的反應(yīng)條件設(shè)計(jì)為：步驟①在94℃持續(xù)30秒，步驟②在55℃持續(xù)30秒，步驟③在72℃持續(xù)1分鐘。某研究小組擬用PCR技術(shù)和引物1、2從圖2所示DNA分子中擴(kuò)增出編碼蛋白質(zhì)H的基因，并開(kāi)展后續(xù)研究。

【2】下列關(guān)于PCR的敘述中，正確的是___________。

A.PCR是檢測(cè)生物遺傳多樣性最可靠的方法

B.可從人體細(xì)胞提取DNA聚合酶用于PCR反應(yīng)

C.通過(guò)PCR擴(kuò)增目的基因?qū)儆诨瘜W(xué)方法人工合成

D.若引物能與模板DNA多個(gè)位置結(jié)合，則可提高PCR擴(kuò)增效率

【3】通過(guò)上述PCR反應(yīng)獲得目的基因片段后，擬將其插入質(zhì)粒pZHY1中構(gòu)建重組DNA分子pZHY2。已知在pZHY1上存在EcoRⅠ、BamHⅠ、KpnⅠ、XbaⅠ4種限制酶的識(shí)別序列（如表），則應(yīng)選用的限制酶組合是__________。

EcoRⅠ	BamHⅠ	KpnⅠ	XbaⅠ
G↓AATTC CTTAA↑G	G↓GATCC CCTAG↑G	GGTAC↓C C↑CATGG	T↓CTAGA AGATC↑T

A.BamHⅠ和EcoRⅠB.BamHⅠ和KpnⅠ

C.EcoRⅠ和KpnⅠD.EcoRⅠ和XbaⅠ

【4】將重組DNA分子pZHY2導(dǎo)入大腸桿菌后，就可通過(guò)大規(guī)模培養(yǎng)大腸桿菌制備蛋白質(zhì)H。若要獲得純化的蛋白質(zhì)H，下列操作步驟中Ⅰ代表___________，Ⅱ代表___________。

破碎細(xì)胞→過(guò)濾一Ⅰ→Ⅱ→通過(guò)冷凍干燥結(jié)晶蛋白質(zhì)

①改變pH沉淀蛋白質(zhì) ②加入硫酸銨沉淀蛋白質(zhì)

③將蛋白質(zhì)進(jìn)行固定化 ④通過(guò)層析提純蛋白質(zhì)

【5】若要制備抗蛋白質(zhì)H的單克隆抗體，相關(guān)說(shuō)法中正確的有___________。

A.可以用上述步驟所得純化的蛋白質(zhì)H作為抗原免疫動(dòng)物

B.從動(dòng)物的脾臟收集B淋巴細(xì)胞，并使之與雜交瘤細(xì)胞融合

C.單克隆抗體是由單個(gè)雜交瘤細(xì)胞增殖產(chǎn)生的雜交瘤細(xì)胞群分泌的成分單一的抗體

D.從PCR擴(kuò)增目的基因到制備單克隆抗體，共涉及基因工程、發(fā)酵工程、細(xì)胞工程

Answer 1

【答案】

【1】 ① 氫鍵

【2】C

【3】B

【4】 ①② ④

【5】ACD

【解析】

PCR技術(shù)：

①概念：PCR全稱(chēng)為聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，是一項(xiàng)在生物體外復(fù)制特定DNA的核酸合成技術(shù)；

②原理：DNA復(fù)制；

③條件：模板DNA、四種脫氧核苷酸、一對(duì)引物、熱穩(wěn)定DNA聚合酶（Taq酶）；

④方式：以指數(shù)的方式擴(kuò)增，即約2n；

⑤過(guò)程：高溫變性、低溫復(fù)性、中溫延伸。

【1】在圖中的數(shù)字編號(hào)①～③中，代表解旋過(guò)程的是①，此過(guò)程中發(fā)生斷裂的是兩條鏈之間的氫鍵。

【2】A、檢測(cè)生物遺傳多樣性最可靠的方法是測(cè)定基因組全序列，檢測(cè)遺傳多樣性最簡(jiǎn)便的方法是PCR，A錯(cuò)誤；

B、PCR反應(yīng)中使用的是耐高溫的DNA聚合酶，人體內(nèi)的DNA聚合酶不耐高溫，B錯(cuò)誤；

C、通過(guò)PCR擴(kuò)增目的基因?qū)儆诨瘜W(xué)方法人工合成，C正確；

D、若引物能與模板DNA多個(gè)位置結(jié)合，則不能保證準(zhǔn)確復(fù)制目的基因片段，D錯(cuò)誤。

故選C。

【3】用限制酶切割DNA片段獲得目的基因時(shí)應(yīng)保證目的基因的完整性，根據(jù)編碼蛋白H的基因左右兩端的引物結(jié)合序列可知，左側(cè)含有限制酶BamHⅠ的識(shí)別序列，右側(cè)含有限制酶KpnⅠ的識(shí)別序列，所以獲取目的基因時(shí)應(yīng)用限制酶BamHⅠ和KpnⅠ切割，即B正確，ACD錯(cuò)誤。

故選B。

【4】若要獲得純化的蛋白質(zhì)H，就需要將蛋白質(zhì)與其它物質(zhì)分離，可利用不同物質(zhì)在不同pH下的溶解度不同以及在硫酸銨溶液中的溶解度不同進(jìn)行分離純化，并提純蛋白質(zhì)，所以實(shí)驗(yàn)步驟為：破碎細(xì)胞→過(guò)濾一改變pH沉淀蛋白質(zhì)、加入硫酸銨沉淀蛋白質(zhì)→通過(guò)層析提純蛋白質(zhì)→通過(guò)冷凍干燥結(jié)晶蛋白質(zhì)，故上述步驟中Ⅰ代表①改變pH沉淀蛋白質(zhì)、②加入硫酸銨沉淀蛋白質(zhì)，Ⅱ代表④通過(guò)層析提純蛋白質(zhì)。

【5】A、可以用上述步驟所得純化的蛋白質(zhì)H作為抗原免疫動(dòng)物，獲得相關(guān)的漿細(xì)胞，A正確；

B、應(yīng)從經(jīng)過(guò)蛋白質(zhì)H免疫的動(dòng)物的脾臟收集B淋巴細(xì)胞，并使之與雜交瘤細(xì)胞融合，B錯(cuò)誤；

C、單克隆抗體是由單個(gè)雜交瘤細(xì)胞增殖產(chǎn)生的雜交瘤細(xì)胞群分泌的成分單一的抗體，C正確；

D、從PCR擴(kuò)增目的基因到制備單克隆抗體，共涉及基因工程（目的基因的獲取、基因表達(dá)載體的構(gòu)建等）、發(fā)酵工程（將重組DNA分子pZHY2導(dǎo)入大腸桿菌后，通過(guò)大規(guī)模培養(yǎng)大腸桿菌制備蛋白質(zhì)H）、細(xì)胞工程（單克隆抗體的制備），D正確。

故選ACD。

本題綜合考查基因工程、發(fā)酵工程和單克隆抗體的制備，意在考查考生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解和應(yīng)用能力。