Question

1．回答下列有關(guān)生物工程的問題
纖維素分子不能進(jìn)入酵母細(xì)胞，為了使酵母菌能夠利用環(huán)境中的纖維素為原料生產(chǎn)酒精，構(gòu)建了含3種不同基因片段的重組質(zhì)粒．請(qǐng)據(jù)圖分析回答問題：

（1）由圖可知，目的基因有BCD（多選）．
A．質(zhì)粒                       B．纖維素酶基因
C．信號(hào)肽基因                 D．A基因
（2）獲取目的基因的方法一般包括從生物體細(xì)胞中分離和通過化學(xué)方法人工合成．
（3）本研究構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí)可選用四種限制酶，其識(shí)別序列如圖．為防止酶切片段的自身環(huán)接，可選用的限制酶組合是B、C（多選）．

A．①②B．①③C．②④D．③④
（4）纖維素酶基因與質(zhì)粒拼接起來需要DNA連接酶．
（5）在以纖維素為唯一碳源的培養(yǎng)基上分別培養(yǎng)菌株Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，不能存活的是菌株II．
（6）利用纖維素生產(chǎn)酒精，菌株Ⅳ更具有優(yōu)勢，其優(yōu)勢在于分泌的纖維素酶固定于細(xì)胞壁，減少因培養(yǎng)液更新而造成的酶的流失，提高酶的重復(fù)利用率．

Answer 1

分析 分析題圖：質(zhì)粒為運(yùn)載體，纖維素酶基因、信號(hào)肽基因和A基因?qū)儆谀康幕�因．菌株Ⅰ不能產(chǎn)生纖維素酶；菌株Ⅱ能產(chǎn)生纖維素酶，但不能分泌到細(xì)胞外；菌株Ⅲ、Ⅳ都能產(chǎn)生的纖維素酶，且都能分泌到細(xì)胞外，且菌株Ⅳ分泌的纖維素酶固定于細(xì)胞壁上．

解答 解：（1）圖中質(zhì)粒為運(yùn)載體，纖維素酶基因、信號(hào)肽基因和A基因?qū)儆谀康幕�因�?br />（2）獲取目的基因的方法一般包括：從生物體細(xì)胞中分離、通過化學(xué)方法人工合成．
（3）為了防止酶切片段的自身環(huán)接，應(yīng)該選擇兩種限制酶進(jìn)行切割，且這兩種限制酶切割后形成的黏性末端不同．
A．①②切割后形成的黏性末端相同，因此仍可發(fā)生酶切片段的自身環(huán)接，A錯(cuò)誤；
B．①③切割后形成的黏性末端不同，不能連接，這可防止酶切片段的自身環(huán)接，B正確；
C．②④切割后形成的黏性末端不同，不能連接，這可防止酶切片段的自身環(huán)接，C正確；
D．③④切割后形成的黏性末端相同，因此仍可發(fā)生酶切片段的自身環(huán)接，D錯(cuò)誤．
故選：BC．
（4）將目的基因與運(yùn)載體連接起來需要DNA連接酶．
（5）由圖可知，Ⅱ產(chǎn)生的纖維素酶不能分泌到細(xì)胞外，Ⅲ、Ⅳ產(chǎn)生的纖維素酶能分泌到細(xì)胞外，則Ⅱ不能利用培養(yǎng)基上的纖維素，Ⅲ、Ⅳ能利用培養(yǎng)基上的纖維素．因此，在以纖維素為唯一碳源的培養(yǎng)基上分別培養(yǎng)菌株Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，不能存活的是菌株II．
（6）由圖可知，與菌株Ⅲ相比，菌株Ⅳ分泌的纖維素酶固定于細(xì)胞壁，減少因培養(yǎng)液更新而造成的酶的流失，提高酶的重復(fù)利用率，因此菌株更具有優(yōu)勢．
故答案為：
（1）BCD
（2）從生物體細(xì)胞中分離  通過化學(xué)方法人工合成
（3）B、C
（4）DNA連接
（5）II 
（6）Ⅳ分泌的纖維素酶固定于細(xì)胞壁，減少因培養(yǎng)液更新而造成的酶的流失，提高酶的重復(fù)利用率

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合圖解，考查基因工程的相關(guān)知識(shí)，要求考生識(shí)記基因工程的操作步驟及各步驟中需要注意的細(xì)節(jié)，能正確分析題圖，從圖中提取信息準(zhǔn)確答題，屬于考綱理解和應(yīng)用層次的考查．