Question

【題目】下圖是從酵母菌中獲取某植物需要的控制某種酶合成的基因的流程，結合所學知識及相關信息回答下列問題：

（1）圖中cDNA文庫 _______（填“大于”“小于”或“等于”）基因組文庫。

（2）①過程提取的DNA需要 ____________的切割，B過程是_________________。

（3）為在短時間內大量獲得目的基因，可用 ____________擴增的方法，其原理是 _____________________

（4）目的基因獲取之后，需要進行 ___________________，其組成必須有 ______________________以及標記基因等，此步驟是基因工程的核心。

（5）將該目的基因導入某雙子葉植物細胞，常采用的方法是_____________，其能否在此植物體內穩定遺傳的關鍵是 _________________________，可以用 ____________________技術進行檢測。

（6）如果要想使該酶活性更強或具有更強的耐受性，需要對現有蛋白質進行改造，這要通過蛋白質工程。首先要預期蛋白質功能，設計預期的 __________，再推測應有的氨基酸序列，找到相對應的 ____________。

Answer 1

【答案】（1）小于 （2）限制酶 逆轉錄 （3）PCR技術 DNA復制

（4）基因表達載體的構建 啟動子、終止子、目的基因（復制原點可不答）

（5）農桿菌轉化法 目的基因是否整合到植物細胞的染色體上 DNA分子雜交

（6）蛋白質結構 脫氧核苷酸序列

【解析】分析圖形可知，圖中①過程是從供體細胞內提取目的基因構建基因組文庫的過程，A過程是篩選含目的基因的菌株，B過程是以mRNA為模板通過反轉錄法構建cDNA文庫的過程，C過程是篩選含目的基因的菌株。

（1）cDNA文庫只含有某生物的部分基因，基因組文庫含有該生物的全部基因，故cDNA文庫小于基因組文庫。

（2）①過程提取的DNA需要限制酶切割，B過程是以mRNA為模板通過反（逆）轉錄法構建cDNA文庫的過程。

（3）為在短時間內大量獲得目的基因，可用PCR技術擴增的方法，其原理是DNA復制。

（4）目的基因獲取之后，需要進行基因表達載體的構建，其組成必須有啟動子、終止子、復制原點、目的基因以及標記基因等，此步驟是基因工程的核心。

（5）將該目的基因導入某雙子葉植物細胞，常采用的方法是農桿菌轉化法，其能否在此植物體內穩定遺傳的關鍵是目的基因是否整合到植物細胞的染色體上，可以用DNA分子雜交技術進行檢測。

（6）如果要想使該酶活性更強或具有更強的耐受性，需要對現有蛋白質進行改造，首先要預期蛋白質功能，設計預期的蛋白質結構，再推測應有的氨基酸序列，找到相對應的脫氧核苷酸序列。