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，請據(jù)此回答：

（1）基因工程的第一步是

 

，獲得包含有825對堿基對的DNA片段，該片段最多可編碼

 

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

 

；獲得重組質(zhì)粒時需要

 

來完成縫合．
（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：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��；②基因表達(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)：氨基酸個數(shù)=6：3：1，虎獲得包含有825對堿基對的DNA片段，該片段最多可編碼275個氨基酸殘基．
（2）對納豆激酶總DNA和質(zhì)粒進(jìn)行酶切時在分別選用了具有不同識別序列的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)粒時需要DNA連接酶來完成縫合．
（3）該酶是一種絲氨酸蛋白酶，絲氨酸的密碼子為UCU，根據(jù)堿基互補配對原則，則對應(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．大腸桿菌無高爾基體，無法對轉(zhuǎn)錄后產(chǎn)物進(jìn)行加工和修飾，因此不能通過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        大腸桿菌無高爾基體，無法對轉(zhuǎn)錄后產(chǎn)物進(jìn)行加工和修飾

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