[题目]为生产具有特定性能的α-淀粉酶.研究人员从某种海洋细菌中克隆了α-淀粉酶基因.利用基因工程大量制备α-淀粉酶.实验流程见下图.请回答下列问题:(1)获取α-淀粉酶基因后.对其进行克隆常采用的技术是 .(2)为了便于扩增的DNA片段与表达载体连接.需在引物的端加上限制性酶切位点.且常在两条引物上设计加入不同的限制性酶切位点.主要目的是 (3)� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】为生产具有特定性能的α-淀粉酶，研究人员从某种海洋细菌中克隆了α-淀粉酶基因（1656个碱基对），利用基因工程大量制备α-淀粉酶，实验流程见下图。请回答下列问题：

（1）获取α-淀粉酶基因后，对其进行克隆常采用的技术是_________。

（2）为了便于扩增的DNA片段与表达载体连接，需在引物的_______端（填5’或3’）加上限制性酶切位点，且常在两条引物上设计加入不同的限制性酶切位点，主要目的是_______________

（3）进行扩增时，反应的温度和时间需根据具体情况进行设定，下列选项中________的设定与引物有关，________的设定与扩增片段的长度有关。（填序号）

①变性温度 ②退火温度 ③延伸温度 ④变性时间 ⑤退火时间 ⑥延伸时间

（4）下图表示筛选获得的工程菌中编码α-淀粉酶的mRNA的部分碱基序列：

图中虚线框内mRNA片段包含______个密码子，如虚线框后的序列未知，预测虚线框后的第一个密码子最多有_______ 种。

（5）获得工程菌表达的α-淀粉酶后，为探究影响酶活性的因素，以浓度为1%的可溶性淀粉为底物测定酶活性，结果如下：

根据上述实验结果，初步判断该α-淀粉酶活性最高的条件为_________________________ 。

【答案】PCR 5’ 使DNA片段能定向插入表达载体，并减少自连 ② ⑥ 8 13 pH为8.5，缓冲液为50 mmol/L Tris-HCl

【解析】

图示为基因工程操作过程：①目的基因（α-淀粉酶基因）和表达载体的制备，②目的基因和表达载体构成重组DNA分子，③重组DNA分子导入受体细胞，④目的基因的筛选和鉴定。

（1）PCR是常用的体外扩增技术，能将微量的α-淀粉酶基因大幅增加。

（2）因延伸是在引物的3’端进行，因此需要在5’端加上限制性酶切位点，为使DNA片段能定向插入表达载体，并减少自连，通常需要在两条引物上设计加入不同的限制性酶切位点。

（3）进行扩增时，②退火温度促进引物与该模板DNA单链重新配对，⑥延伸时间与扩增片段的长度有关。

（4）mRNA分子三个相邻的碱基称为一个密码子，虚线框内mRNA片段包含24个碱基，8个密码子，线框后的第一个碱基是U，第二、三位的碱基都有4种可能性，因此共有44=16种密码子，因不可能是3种终止密码子，虚线框后的第一个密码子最多有16-3=13种。

（5）依图可知：在pH为8.5，缓冲液为50 mmol/L Tris-HCl的条件下，α-淀粉酶相对活性最高。

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