Question

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。

 

Answer 1

【答案】

(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。