题目内容
【题目】降钙素是一种多肽类激素，临床上用于治疗骨质疏松症等。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。
(2)获得的双链DNA经EcoRⅠ(识别序列和切割位点－G↓AATTC－)和BamHⅠ(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__________________________。
②设计EcoRⅠ和BamHⅠ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)经DNA测序表明，最初获得的多个重组质粒，均未发现完全正确的基因序列，最可能的原因是___________________________________________________。
(4)上述制备该新型降钙素，运用的现代生物工程技术是_________________。
【答案】 DNA聚合 繁殖快、单细胞、遗传物质相对较少 保证目的基因和载体定向连接(或防止目的基因和载体在酶切后产生的末端发生任意连接) 标记基因 合成的核苷酸单链仍较长，产生缺失碱基的现象 蛋白质工程
【解析】试题分析：根据图分析，新型的降钙素是通过蛋白质工程生产的，蛋白质工程的实质是改造基因，生产人类需要的蛋白质。在人工合成了两条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酶催化，以4种游离的脱氧核糖核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则，获得双链DNA，但合成较长的核苷酸单链时，容易产生缺失碱基的现象。
（1）由图可知Klenow酶能够将单链DNA延伸，可见它是一种DNA聚合酶。
（2）①大肠杆菌繁殖快、单细胞、遗传物质相对较少，是基因工程理想的受体细胞。
②设计EcoRⅠ和BamHⅠ两种酶进行切割，可以保证目的基因和载体定向连接(或防止目的基因和载体在酶切后产生的末端发生任意连接)。
③质粒上的标记基因可以用来鉴定目的基因是否导入了受体细胞。
（3）在合成DNA双链时，如果合成的核苷酸单链较长，容易发生缺失碱基的现象，则会引起最初获得的多个重组质粒，均未发现完全正确的基因序列的可能。
（4）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。
全能测控期末小状元系列答案
