Question

納豆激酶是一種高效溶栓活性物質(zhì)，為高效獲得該酶，利用基因工程進(jìn)行如下操作，請(qǐng)據(jù)此回答：

（1）基因工程的第一步是

 

，獲得包含有825對(duì)堿基對(duì)的DNA片段，該片段最多可編碼

 

個(gè)氨基酸殘基．
（2）對(duì)納豆激酶總DNA和質(zhì)粒進(jìn)行酶切時(shí)在分別選用了具有不同識(shí)別序列的EcoR I和Xba I限制酶，其目的是

 

；獲得重組質(zhì)粒時(shí)需要

 

來(lái)完成縫合．
（3）該酶是一種絲氨酸蛋白酶，絲氨酸的密碼子為UCU，則對(duì)應(yīng)的DNA堿基序列為

 

．
（4）將重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)入大腸桿菌中進(jìn)行培養(yǎng)的目的是

 

，研究發(fā)現(xiàn)不能通過(guò)大腸桿菌獲得有生物學(xué)活性的納豆激酶，原因是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：基因工程的原理及技術(shù)

專題：

分析：基因工程的基本操作步驟主要包括四步：①目的基因的獲�。虎诨�因表達(dá)載體的構(gòu)建；③將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞；④目的基因的檢測(cè)與鑒定．其中基因表達(dá)載體的構(gòu)建是基因工程的核心．基因工程至少需要三種工具：限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）、DNA連接酶、運(yùn)載體．

解答： 解：（1）基因工程的第一步是提取目的基因．根據(jù)DNA（或基因）中堿基數(shù)：mRNA上堿基數(shù)：氨基酸個(gè)數(shù)=6：3：1，虎獲得包含有825對(duì)堿基對(duì)的DNA片段，該片段最多可編碼275個(gè)氨基酸殘基．
（2）對(duì)納豆激酶總DNA和質(zhì)粒進(jìn)行酶切時(shí)在分別選用了具有不同識(shí)別序列的EcoR I和Xba I限制酶，其目的是避免質(zhì)粒和目的基因自身環(huán)化；獲得重組質(zhì)粒時(shí)需要DNA連接酶來(lái)完成縫合．
（3）該酶是一種絲氨酸蛋白酶，絲氨酸的密碼子為UCU，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，則對(duì)應(yīng)的DNA堿基序列為AGA．
（4）將重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)入大腸桿菌中進(jìn)行培養(yǎng)的目的是獲得更多的重組質(zhì)粒．大腸桿菌無(wú)高爾基體，無(wú)法對(duì)轉(zhuǎn)錄后產(chǎn)物進(jìn)行加工和修飾，因此不能通過(guò)大腸桿菌獲得有生物學(xué)活性的納豆激酶．
故答案為：
（1）提取目的基因                   275    
（2）避免質(zhì)粒和目的基因自身環(huán)化    DNA連接酶    
（3）AGA
（4）獲得更多的重組質(zhì)粒        大腸桿菌無(wú)高爾基體，無(wú)法對(duì)轉(zhuǎn)錄后產(chǎn)物進(jìn)行加工和修飾

點(diǎn)評(píng)：本題以圖形為載體，考查基因工程的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與觀點(diǎn)，通過(guò)比較、分析與綜合等方法對(duì)某些生物學(xué)問(wèn)題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷或的能力．要知道，需要限制酶來(lái)切割以獲取目的基因，同時(shí)需要相同的限制酶切割運(yùn)載體以獲取與目的基因相同的黏性末端，再通過(guò)DNA連接酶連接目的基因和運(yùn)載體．