Question

4．凝乳酶能凝固牛奶成奶酪，傳統(tǒng)上凝乳酶只能從小牛的胃中提取，價(jià)格昂貴．1990年，美國輝瑞公司生產(chǎn)出了食品產(chǎn)業(yè)所需的第一個(gè)基因工程產(chǎn)品CHY-MAX牌凝乳酶，其化學(xué)組成與從小牛體內(nèi)提取的完全相同，但其更加物美價(jià)廉．生產(chǎn)過程如圖，據(jù)圖回答問題：
（1）過程②中從小牛體內(nèi)提取的凝乳酶基因通常需要通過PCR技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增，該技術(shù)的原理是DNA雙鏈復(fù)制．

（2）基因工程的操作程序主要包括四個(gè)步驟，其核心是圖中過程③（填序號(hào)），在該過程中重要使用的工具酶是限制酶和DNA連接酶．
（3）過程④中理想的受體細(xì)胞是大腸桿菌，該類生物具有的特點(diǎn)是繁殖快、代謝旺盛、單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)相對(duì)較少，要想把重組質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌，首先必須用Ca²⁺處理大腸桿菌，使其轉(zhuǎn)化為感受態(tài)細(xì)胞，然后將重組質(zhì)粒和大腸桿菌在緩沖液中混合培養(yǎng)完成轉(zhuǎn)化過程．
（4）過程⑤將小牛凝乳酶基因轉(zhuǎn)入大腸桿菌后，能夠準(zhǔn)確表達(dá)的主要原因是所有生物共用一套密碼子．

Answer 1

分析 分析圖解：圖中過程①表示從細(xì)菌中獲取運(yùn)載體質(zhì)粒，過程②表示獲取目的基因（凝乳酶基因），過程③表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建，過程④表示目的基因?qū)�入受體細(xì)胞，過程⑤表示目的基因的檢測(cè)與鑒定．

解答 解：（1）過程②表示獲取目的基因（凝乳酶基因），從小牛體內(nèi)提取的凝乳酶基因通常需要通過PCR技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增，該技術(shù)的原理是DNA雙鏈復(fù)制．
（2）基因工程的操作程序主要包括四個(gè)步驟，其核心過程為基因表達(dá)載體的構(gòu)建，即圖中過程③，在該過程中重要使用的工具酶是限制酶和DNA連接酶．
（3）過程④中理想的受體細(xì)胞是大腸桿菌，該類生物具有的特點(diǎn)是繁殖快、代謝旺盛、單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)相對(duì)較少，要想把重組質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌，首先必須用Ca²⁺處理大腸桿菌，使其轉(zhuǎn)化為感受態(tài)細(xì)胞，然后將重組質(zhì)粒和大腸桿菌在緩沖液中混合培養(yǎng)完成轉(zhuǎn)化過程．
（4）過程⑤將小牛凝乳酶基因轉(zhuǎn)入大腸桿菌后，能夠準(zhǔn)確表達(dá)的主要原因是所有生物共用一套密碼子．
故答案為：
（1）PCR      DNA雙鏈復(fù)制
（2）③限制酶和DNA連接酶
（3）繁殖快、代謝旺盛、單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)相對(duì)較少       Ca²⁺      感受態(tài)
（4）所有生物共用一套密碼子

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合凝乳酶大量生產(chǎn)的過程圖解，考查了基因工程的有關(guān)知識(shí)，要求考生能夠識(shí)記基因工程的操作步驟以及工具，識(shí)記目的基因?qū)�入�?xì)菌的方法以及大腸桿菌作為受體細(xì)胞的優(yōu)點(diǎn)，識(shí)記所有生物共用一套遺傳密碼．