Question

（7分）降鈣素是一種多肽類激素，臨床上用于治療骨質疏松癥等。人的降鈣素活性很低，半衰期較短。某科學機構為了研發一種活性高、半衰期長的新型降鈣素，從預期新型降鈣素的功能出發，推測相應的脫氧核苷酸序列，并人工合成了兩條72個堿基的DNA單鏈，兩條鏈通過18個堿基對形成部分雙鏈DNA片段，再利用Klenow酶補平，獲得雙鏈DNA，過程如下圖。在此過程中發現，合成較長的核苷酸單鏈易產生缺失堿基的現象。分析回答下列問題：

（1）Klenow酶是一種_______酶，合成的雙鏈DNA有_______個堿基。

（2）獲得的雙鏈DNA經EcoRⅠ（識別序列和切割位點-G↓AATTC-）和BamHⅠ（識別序列和切割位點-G↓GATCC-）雙酶切后插入到大腸桿菌質粒中，篩選含重組質粒的大腸桿菌并進行DNA測序驗證。

①大腸桿菌是理想的受體細胞，這是因為它有_________________________的優點。

②設計EcoRⅠ和BamHⅠ雙酶切的目的是___________________________。

③要進行重組質粒的鑒定和選擇，需要大腸桿菌質粒中含有_______________。

（3）經DNA測序表明，最初獲得的多個重組質粒，均未發現完全正確的基因序列，最可能的原因是_______________（2分）。

 

Answer 1

【答案】

（7分）

（1）DNA聚合 252

（2）①繁殖快，單細胞，遺傳物質相對較少    ②保證目的基因和載體的定向連接    ③標記基因

（3）合成的核苷酸單鏈較長，產生缺失堿基的現象。（2分）

【解析】

試題分析：

（1）Klenow 酶催化了原料按照模板鏈通過堿基互補配對相連，故屬于DNA 聚合酶；合成雙鏈后堿基對數是72×2－18，共252個堿基；

（2）①大腸桿菌具有繁殖快、代謝旺盛等特點；②若只用一種限制酶處理，則目的基因和載體的末端可以任意連接，可形成多種重組體、環狀DNA等，用兩種限制酶處理后可保證目的基因和載體定向連接；③要進行重組質粒的鑒定和選擇，需要大腸桿菌質粒中含有標記基因；

（3）經DNA測序表明，最初獲得的多個重組質粒，均未發現完全正確的基因序列，最可能的原因是合成的核苷酸單鏈較長，產生缺失堿基的現象。

考點：本題考查基因工程的知識。意在考查能理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯系，能用文字、圖表以及數學方式等多種表達形式準確地描述生物學方面的內容的能力。