Question

【題目】常見的釀酒酵母能利用葡萄糖，不能利用木糖發(fā)酵。若用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將發(fā)酵木糖的關(guān)鍵基因——木糖還原酶（XYL1）或木糖異構(gòu)酶基因（XYLA）轉(zhuǎn)入釀酒酵母中，均能培育出能利用木糖發(fā)酵產(chǎn)生酒精的釀酒酵母。圖表示XYL1基因與細(xì)菌pYMILP質(zhì)粒重組的過程示意圖。圖中AMPr是氨芐青霉素抗性基因，其基因產(chǎn)物可使“碘—淀粉”復(fù)合物脫色，從而在含有“碘—淀粉”的固體平板上形成透明圈。轉(zhuǎn)化成功的釀酒酵母中含AMPr基因的重組質(zhì)粒拷貝數(shù)越多，透明圈越大。

（1）據(jù)圖可知，目的基因的長(zhǎng)度是________________bp；圖中獲取目的基因和切割質(zhì)粒所用的限制性核酸內(nèi)切酶分別是___________、__________，最終能形成重組質(zhì)粒的原因是________________。

（2）圖是四個(gè)成功導(dǎo)入重組質(zhì)粒的酵母菌的菌株（品系），在“碘—淀粉”的固體平板上的生長(zhǎng)情況，其中目的基因表達(dá)量最高的是________，根據(jù)題意，分析原因是_____________________。此“碘—淀粉”培養(yǎng)基從功能上看屬于_____________培養(yǎng)基。

（3）圖是不同溫度條件下重組釀酒酵母菌株的木糖異構(gòu)酶活性。據(jù)圖推測(cè)，此酶最初來自于（_______）

A．嗜熱細(xì)菌 B．大腸桿菌 C．葡萄球菌 D．乳酸桿

Answer 1

【答案】973bp BamHI BglⅡ 兩種酶切后具有相同的粘性末端 2 透明圈越大說明含AMPr 基因的重組質(zhì)�？截悢�(shù)越多，目的基因數(shù)量就越多，表達(dá)量越高 選擇 A

【解析】

基因工程是指按照人們的愿望，進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計(jì)，并通過體外DNA重組和轉(zhuǎn)基因等技術(shù)，賦予生物以新的遺傳特性，從而創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型的生物產(chǎn)品；由于基因工程是在DNA分子水平上進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工的，因此又叫做DNA重組技術(shù)�；�因工程的基本工具包括限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶以及運(yùn)載體等；基因工程的步驟包括目的基因的獲取（從基因文庫(kù)中獲取目的基因、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因以及化學(xué)方法人工合成）、基因表達(dá)載體的構(gòu)建、將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞和目的基因的檢測(cè)與鑒定。

（1）據(jù)圖分析，質(zhì)粒的長(zhǎng)度是9117bp，重組質(zhì)粒的長(zhǎng)度是10090bp，所以目的基因的長(zhǎng)度是10090-9117=973bp；圖中顯示獲取目的基因和切割質(zhì)粒所用的限制性核酸內(nèi)切酶分別是BamHI和BglⅡ，目的基因可以與質(zhì)粒連接形成重組質(zhì)粒，說明兩種不同的限制性內(nèi)切酶切割以后，可以形成相同的粘性末端。

（2）轉(zhuǎn)化成功的釀酒酵母中含AMPr基因的重組質(zhì)�？截悢�(shù)越多，目的基因數(shù)量就越多，表達(dá)量越高，則透明圈越大，所以2號(hào)目的基因的表達(dá)量最高；“碘-淀粉”培養(yǎng)基從功能上看屬于選擇培養(yǎng)基。

（3）由圖可以看出，木糖異構(gòu)酶活性的最適溫度大于80℃，溫度較高，說明該酶最初來自嗜熱細(xì)菌，故選A。