角蛋白酶(KerA)是降解角蛋白的酶類,在飼料工業(yè)中具有較大的應用前景,但天然菌株產酶量低。為了獲得高效表達的KerA工程菌,研究者分別構建了大腸桿菌和畢赤酵母工程菌,并實現(xiàn)了異源表達。如圖1為含KerA基因的外源DNA、質粒的有關信息,EcoRⅠ、BamHⅠ、SalⅠ、XhoⅠ均為限制酶,Kanr、Tcr分別為卡那霉素抗性基因、四環(huán)素抗性基因。請回答下列相關問題:
(1)為了獲取KerA基因,從天然菌株中提取相應的DNA片段,再通過PCR技術大量擴增,PCR技術的原理是 DNA雙鏈復制DNA雙鏈復制。
(2)在構建基因表達載體的過程中,應該選用圖1中的 BamHⅠ和XhoⅠBamHⅠ和XhoⅠ限制酶切割外源DNA和質粒DNA。
(3)將目的基因導入大腸桿菌時,常出現(xiàn)三種情況:未轉化的細菌、含空載體(普通質粒)的細菌、含重組質粒的細菌。如圖是KerA大腸桿菌工程菌的篩選示意圖,結合圖1所獲得的重組質粒分析:如圖2中的 B、DB、D(選用“A/B/C/D/E”字母作答)菌落為含有目的基因的“工程菌”。
(4)KerA基因在大腸桿菌和畢赤酵母工程菌是否實現(xiàn)異源表達,需要用 抗原-抗體雜交抗原-抗體雜交技術檢測,但經研究發(fā)現(xiàn),只有畢赤酵母工程菌表達合成的KerA可直接投入使用,分析其原因是 畢赤酵母是具有內質網、高爾基體的真核生物,而大腸桿菌則沒有,前者能將翻譯出來的KerA肽鏈加工成具有活性(或空間結構)的蛋白質畢赤酵母是具有內質網、高爾基體的真核生物,而大腸桿菌則沒有,前者能將翻譯出來的KerA肽鏈加工成具有活性(或空間結構)的蛋白質。
(5)KerA在60℃以上時熱穩(wěn)定性差,限制了該酶的應用范圍,研究人員在KerA的末端插入半胱氨酸,這不僅對酶活性影響小,且大大提高了其熱穩(wěn)定性。其運用到的這種現(xiàn)代生物技術為 蛋白質工程蛋白質工程。
【考點】基因工程的操作過程綜合.
【答案】DNA雙鏈復制;BamHⅠ和XhoⅠ;B、D;抗原-抗體雜交;畢赤酵母是具有內質網、高爾基體的真核生物,而大腸桿菌則沒有,前者能將翻譯出來的KerA肽鏈加工成具有活性(或空間結構)的蛋白質;蛋白質工程
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:7引用:1難度:0.5
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2.幾丁質是許多真菌細胞壁的重要成分,幾丁質酶可催化幾丁質水解。通過基因工程將幾丁質酶基因轉入植物體內,可增強其抗真菌病的能力。回答下列問題:
(1)基因工程中所用的目的基因可以人工合成,也可以從基因文庫中獲得?;蛭膸彀?
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(5)若獲得的轉基因植株(幾丁質酶基因已經整合到植物的基因組中)抗真菌病的能力沒有提高,根據中心法則分析,其可能的原因是發(fā)布:2025/1/5 8:0:1組卷:2引用:2難度:0.6 -
3.下列有關基因工程的敘述,正確的是( ?。?/h2>
A.質粒上標記基因的作用是便于重組DNA分子的篩選 B.目的基因必須整合到受體細胞的DNA中才能復制 C.構建表達載體時需要在目的基因前加上起始密碼子 D.誘變育種和基因工程的原理相同 發(fā)布:2024/12/31 5:0:5組卷:3引用:2難度:0.7
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