Question

（7分）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。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(zhǎng)的新型降鈣素，從預(yù)期新型降鈣素的功能出發(fā)，推測(cè)相應(yīng)的脫氧核苷酸序列，并人工合成了兩條72個(gè)堿基的DNA單鏈，兩條鏈通過18個(gè)堿基對(duì)形成部分雙鏈DNA片段，再利用Klenow酶補(bǔ)平，獲得雙鏈DNA，過程如下圖。在此過程中發(fā)現(xiàn)，合成較長(zhǎng)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，合成的雙鏈DNA有_______個(gè)堿基。

（2）獲得的雙鏈DNA經(jīng)EcoRⅠ（識(shí)別序列和切割位點(diǎn)-G↓AATTC-）和BamHⅠ（識(shí)別序列和切割位點(diǎn)-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(cè)序驗(yàn)證。

①大腸桿菌是理想的受體細(xì)胞，這是因?yàn)樗�有_________________________的優(yōu)點(diǎn)。

②設(shè)計(jì)EcoRⅠ和BamHⅠ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）經(jīng)DNA測(cè)序表明，最初獲得的多個(gè)重組質(zhì)粒，均未發(fā)現(xiàn)完全正確的基因序列，最可能的原因是_______________（2分）。

 

Answer 1

【答案】

（7分）

（1）DNA聚合 252

（2）①繁殖快，單細(xì)胞，遺傳物質(zhì)相對(duì)較少    ②保證目的基因和載體的定向連接    ③標(biāo)記基因

（3）合成的核苷酸單鏈較長(zhǎng)，產(chǎn)生缺失堿基的現(xiàn)象。（2分）

【解析】

試題分析：

（1）Klenow 酶催化了原料按照模板鏈通過堿基互補(bǔ)配對(duì)相連，故屬于DNA 聚合酶；合成雙鏈后堿基對(duì)數(shù)是72×2－18，共252個(gè)堿基；

（2）①大腸桿菌具有繁殖快、代謝旺盛等特點(diǎn)；②若只用一種限制酶處理，則目的基因和載體的末端可以任意連接，可形成多種重組體、環(huán)狀DNA等，用兩種限制酶處理后可保證目的基因和載體定向連接；③要進(jìn)行重組質(zhì)粒的鑒定和選擇，需要大腸桿菌質(zhì)粒中含有標(biāo)記基因；

（3）經(jīng)DNA測(cè)序表明，最初獲得的多個(gè)重組質(zhì)粒，均未發(fā)現(xiàn)完全正確的基因序列，最可能的原因是合成的核苷酸單鏈較長(zhǎng)，產(chǎn)生缺失堿基的現(xiàn)象。

考點(diǎn)：本題考查基因工程的知識(shí)。意在考查能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系，能用文字、圖表以及數(shù)學(xué)方式等多種表達(dá)形式準(zhǔn)確地描述生物學(xué)方面的內(nèi)容的能力。