Question

【题目】透明质酸酶在临床上常用作药物渗透剂，目前主要从动物组织中提取。科研人员尝试将透明质酸酶基因转入大肠杆菌，使其得到高效表达。下图中NcoⅠ和XhoⅠ为限制酶，重叠延伸PCR是一种定点突变技术。据图回答下列问题：

（1）步骤①的目的是为了保护____________，PCR的原理是____________；PCR扩增的过程是：目的基因DNA受热变性后解链为单链，引物与单链相应互补序列结合，然后____________，如此重复循环。

（2）若图中的透明质酸酶基因来自cDNA文库，则在进行步骤②之前需在其前、后端分别接上特定的____________，否则该基因就不能转录。步骤②需要用____________（酶）切割质粒。

（3）图中A是____________；早期实验人员利用大肠杆菌作为受体，后来发现用毛霉或酵母菌作受体更具优势，从生物体结构角度分析，最可能的原因是______________________。

（4）目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定地维持和表达其遗传特性，只有通过检测和鉴定才能知道。检测转基因生物DNA上是否插入了目的基因的方法是________________________。

Answer 1

【答案】 透明质酸酶基因，防止NcoⅠ限制酶破坏目的基因 DNA双链复制 在DNA聚合酶作用下延伸 启动子、终止子 NcoⅠ和XhoⅠ 基因表达载体 毛霉或酵母菌是真核细胞，有内质网和高尔基体加工 利用目的基因制作成的探针进行DNA分子杂交

【解析】试题分析：本题考查了基因工程的有关知识，要求学生能够掌握基因工程的工具以及工具酶的作用部位，掌握基因工程的原理和操作步骤，掌握PCR技术定点诱变的原理，再结合所学知识准确答题。

（1）分析图解可知，图中目的基因的中间存在NcoI限制酶的切割位点，因此步骤①的目的是为了保护透明质酸酶基因，防止NcoⅠ限制酶破坏目的基因，PCR的原理是DNA双链复制；PCR扩增的过程是：目的基因DNA受热变性后解链为单链，引物与单链相应互补序列结合，然后在DNA聚合酶作用下延伸，如此重复循环。

（2）基因表达载体的组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因。启动子位于目的基因的首端，终止子位于目的基因的尾端，因此在进行步骤②之前需在透明质酸酶基因前、后端分别接上特定的启动子、终止子，否则该基因就不能转录。步骤②需要用NcoⅠ和XhoⅠ切割质粒。

（3）据图可知，图中A是基因表达载体，早期实验人员利用大肠杆菌作为受体，后来发现用毛霉或酵母菌作受体更具优势，从生物体结构角度分析，最可能的原因是毛霉或酵母菌是真核细胞，有内质网和高尔基体加工。

（4）目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定地维持和表达其遗传特性，只有通过检测和鉴定才能知道。检测转基因生物DNA上是否插入了目的基因的方法是利用目的基因制作成的探针进行DNA分子杂交。

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