Question

水稻種子中70%的磷以植酸形式存在，植酸容易與蛋白質(zhì)結(jié)合排出體外，是多種動物的抗?fàn)I養(yǎng)因子，而植酸酶可降解植酸．科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)酵母菌中含有植酸酶，設(shè)想將酵母菌的植酸酶基因?qū)�入水稻，培育低植酸轉(zhuǎn)基因水稻品種．如圖是獲取植酸酶基因的流程，結(jié)合所學(xué)知識及相關(guān)信息回答下列問題：

（1）圖中基因組文庫

 

cDNA文庫（填“大于”或者“小于”），B過程需要的酶是

 

．
（2）為獲得大量的目的基因，可以用

 

技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增，其原理是

 

，該過程中可以圖中的

 

為模板，所用酶的顯著特點(diǎn)是

 

．
（3）植酸酶基因能在水稻體內(nèi)穩(wěn)定遺傳的關(guān)鍵是

 

．科學(xué)家想獲得活性更高的植酸酶，首先要設(shè)計(jì)預(yù)期的

 

，再推測應(yīng)有的氨基酸序列，最終對

 

進(jìn)行修飾，這是基因工程的延伸--蛋白質(zhì)工程．

Answer 1

考點(diǎn)：基因工程的原理及技術(shù),蛋白質(zhì)工程

專題：

分析：分析題圖：A表示從基因組文庫中篩選含有目的基因的菌株；B表示逆轉(zhuǎn)錄過程，需要逆轉(zhuǎn)錄酶；C表示從部分基因文庫中篩選獲得含有目的基因的菌株．

解答： 解：（1）基因組文庫包含某種生物所有的基因，而cDNA文庫是由mRNA經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄形成的基因組成的，由于基因的選擇性表達(dá)，cDNA文庫只包含某種生物部分基因，所以cDNA文庫小于基因組文庫．B表示以mRNA為模板逆轉(zhuǎn)錄形成DNA的過程，該過程需要逆轉(zhuǎn)錄酶的參與．
（2）PCR技術(shù)可以在體外大量擴(kuò)增目的基因；PCR技術(shù)的原理是DNA復(fù)制；PCR過程的條件有：模板（目的基因Ⅰ或目的基因Ⅱ）、原料（四種脫氧核苷酸）、能量和酶（熱穩(wěn)定DNA聚合酶）．
（3）植酸酶基因能在水稻體內(nèi)穩(wěn)定遺傳的關(guān)鍵是插入（整合）到染色體上的DNA中．科學(xué)家想獲得活性更高的植酸酶，可采用蛋白質(zhì)工程技術(shù)，即首先要設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，再推測應(yīng)有的氨基酸序列，最終對基因進(jìn)行修飾．
故答案為：
（1）大于    反轉(zhuǎn)錄酶
（2）PCR     DNA復(fù)制     目的基因Ⅰ或目的基因Ⅱ耐高溫
（3）插入（整合）到染色體上的DNA中       蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)         基因

點(diǎn)評：本題結(jié)合獲取植酸酶基因的流程圖，考查基因工程的相關(guān)知識，要求考生識記基因工程的基本操作過程，弄清cDNA文庫和基因組文庫的差別、PCR技術(shù)的概念及條件是正確解答該題的前提．