题目内容
降钙素是一种多肽类 激素,临床上用于治疗骨质疏松症等疾病。人的降钙素活性很低,半衰期较短。某科学机构为了研发一种活性高、半衰期长的新型降钙素,从预期新型降钙素的功能出发,推测相应的脱氧核苷酸序列,并人工合成了两条各72个碱基的DNA单链,两条链通过18个碱基对形成部分双链DNA片段,再利用Klenow酶补平,获得双链DNA,过程如下图。
在此过程中发现,合成较长的核苷酸单链易产生缺失碱基的现象。分析回答下列问题:
(1)Klenow酶是一种_________酶,获取新型降钙素目的基因的方法是______________________。
(2)获得的双链DNA经EcoR I(识别序列和切割位点.-G↓LAATTC-)和BamH I(识别序列和切割位点.-G↓GATCC-)双酶切后插入到大肠杆菌质粒中,筛选含重组质粒的大肠杆菌并进行DNA测序验证。
①大肠杆菌是理想的受体细胞,这是因为它___________。若选择动物乳房反应器生产新型降钙素,则应将重组DNA导入__________细胞,成功后利用胚胎工程,先进行早期胚胎培养,最后通过______________,即可获得转基因动物。
②设计EcoR I和BamH I双酶切的目的是__________________________。
③要进行重组质粒的鉴定和选择,需要大肠杆菌质粒中含有 __________________________________。
(3)制备该新型降钙素,运用的是现代生物工程技术中的_________________工程。
(1)DNA聚合 人工合成
(2) ①繁殖速度快,单细胞生物,遗传物质少 受精卵 胚胎移植
②保证目的基因和载体定向连接
③标记基因
(3)蛋白质
【解析】
试题分析:(1) 观察图可以发现通过Klenow酶能够将单链DNA延伸,所以它是一种DNA聚合酶;题意分析获取目的基因的方法是人工合成。
(2)①大肠杆菌是理想的受体细胞,原因是繁殖速度快,多为单细胞,遗传物质少;动物细胞常用受精卵作为受体细胞,原因是全能性高;接着通过早期胚胎培养和胚胎移植,才可获得转基因动物。
②由于EcoRⅠ和BamHⅠ的识别序列和切点不同,所以用EcoRⅠ和BamHⅠ同时切割,目的基因两侧形成的黏性末端不同,载体也是,这样可以保证目的基因和载体定向连接,形成重组质粒。
③基因工程中,重组质粒的鉴定和选择依靠标记基因。
(3)根据材料中“从预期新型降钙素的功能出发,推测相应的脱氧核苷酸序列,获得双链DNA”,可以确定运用的现代生物工程技术是蛋白质工程。
考点:以“降钙素”为素材,考查基因工程、胚胎移植和蛋白质工程等知识,意在考查考生对所学知识的掌握、获取图文信息能力和分析推理能力的培养。