Question

【题目】【生物——选修3:现代生物科技专题】

（1）凝乳酶是奶酪生产中的关键性酶。从牛胃液中分离到的凝乳酶以催化能力强而被广泛应用，研究人员运用基因工程技术，将编码该酶的基因转移到了微生物细胞中。

①科学家已经测出该酶的氨基酸序列，因此可以通过_________方法来获取目的基因。获得目的基因后，常利用_________技术在体外将其大量扩增。

②构建重组DNA分子(如图所示)最好选用___________限制酶，理由是________________。

③工业化生产过程中，最初多采用重组大肠杆菌或芽孢杆菌生产凝乳酶，现多采用重组毛霉或重组的酵母菌来生产，毛霉或酵母菌作为受体细胞的优势是_________________________。

④研究发现，如果将该凝乳酶20位和24位氨基酸改变为半胱氨酸，其催化能力将提高2倍。科学家可以生产上述高效凝乳酶的现代生物工程技术是________________________。

（2）转基因技术和细胞工程在动植物都有广泛应用，但是，胚胎工程只是指对动物的_______所进行的多种显微操作和处理技术。

（3）生态工程是实现循环经济最重要的手段之一，请写出它遵循的基本原理(至少答三项)：________。

Answer 1

【答案】 化学合成 PCR BamHI和PstI 提高重组DNA分子的比例（防止自身的黏性末端连接，防止目的基因与载体反向连接） 含有内质网和高尔基体可对蛋白进行加工和修饰 蛋白质工程 配子或早期胚胎 物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理、系统学和工程学原理

【解析】试题分析：（1）①由于已经测出该酶的氨基酸序列，故可推测出相应的RNA和DNA的序列，因此可以通过 化学合成方法来获取目的基因，获得目的基因后，常利用 PCR技术在体外将其大量扩增。

②由图示可知，质粒和外源DNA中共同含有且不会破坏目的基因的限制酶是BamHI和PstI，因此构建重组DNA分子最好选用BamHI和PstI限制酶，这样可以防止自身的黏性末端连接，防止目的基因与载体反向连接。

③毛霉较重组大肠杆菌或芽孢杆菌作为受体细胞的优势是毛霉为真核微生物，含有内质网和高尔基体可对蛋白进行加工和修饰。

④蛋白质工程改造蛋白质结构的过程为通过分析想要的蛋白质的功能，预测蛋白质应有的结构，然后根据蛋白质的结构逆向推测控制该蛋白质合成的基因的碱基组成及排列顺序，最后就是将改造后的目的基因导入受体细胞，从而转录翻译得出目的蛋白。

（2）胚胎工程只是指对动物的配子或早期胚胎所进行的多种显微操作和处理技术。

（3）生态工程是实现循环经济最重要的手段之一，它遵循的基本原理有：物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理、系统学和工程学原理。