凝乳酶是奶酪生产中的关键性酶,研究人员运用基因工程技术,将编码该酶的基因转移到了微生物细胞中并使之表达。下图是基因工程中获取目的基因和构建重组质粒过程,请回答有关问题:
①科学家己经测出该酶的氨基酸序列,因此可以通过__________方法来获取目的基因,获得目的基因后,常利用PCR技术在体外将其大量扩增;②分析上图可知,构建重组DNA分子(如图所示)最好选用__________限制酶,理由是____________________。
(2)工业化生产过程中,最初多采用重组大肠杆菌或芽孢杆菌生产凝乳酶,将目的基因导入大肠杆菌或芽孢杆菌前所做的处理方法是___________________。现在生产凝乳酶多采用重组毛霉或重组的酵母菌,毛霉或酵母菌作为受体细胞的优势是____________________。
(3)研究发现,如果将该凝乳酶20位和24位氨基酸改变为半胱氨酸,其催化能力将提高2倍,科学家可以生产上述高效凝乳酶的现代生物工程技术是___________。该生物工程技术的实质是__________。
(4)转基因技术和细胞工程在动植物都有广泛应用,但是,胚胎工程只是指对动物的__________所进行的多种显微操作和处理技术。
(5)生态工程是实现循环经济最重要的手段之一,请写出它遵循的基本原理_________(至少答二项)。
高三生物非选择题困难题
凝乳酶是奶酪生产中的关键性酶。研究人员运用基因工程技术,将编码该酶的基因转移到了微生物细胞中并使之表达。下图是基因工程中获得的基因和构建重组质粒过程,请回答有关问题:
(1)分析上图可知,构建重组质粒(如图所示)最好选用 限制酶,理由是 。
(2)工业生产过程中,最初多采用重组大肠杆菌或芽孢杆菌生产凝乳酶,将目的基因导入大肠杆菌或芽孢杆菌前所做的处理方法是 。现在生产凝乳酶多采用重组毛霉或重组酵母菌,毛霉或酵母菌作为受体细胞的优势是 。
(3)研究发现,如果将该凝乳酶20位和24位氨基酸改变为半胱氨酸,其催化能力将提高2倍。科学家可以生产上述高效凝乳酶的现代生物工程技术是 ,该生物工程技术的实质是 。
(4)转基因技术和细胞工程在动植物中都有广泛应用,但是胚胎工程只是指对动物的 所进行的多种亚显微操作和处理技术。
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凝乳酶是奶酪生产中的关键性酶,研究人员运用基因工程技术,将编码该酶的基因转移到了微生物细胞中并使之表达。下图是基因工程中获取目的基因和构建重组质粒过程,请回答有关问题:
①科学家己经测出该酶的氨基酸序列,因此可以通过__________方法来获取目的基因,获得目的基因后,常利用PCR技术在体外将其大量扩增;②分析上图可知,构建重组DNA分子(如图所示)最好选用__________限制酶,理由是____________________。
(2)工业化生产过程中,最初多采用重组大肠杆菌或芽孢杆菌生产凝乳酶,将目的基因导入大肠杆菌或芽孢杆菌前所做的处理方法是___________________。现在生产凝乳酶多采用重组毛霉或重组的酵母菌,毛霉或酵母菌作为受体细胞的优势是____________________。
(3)研究发现,如果将该凝乳酶20位和24位氨基酸改变为半胱氨酸,其催化能力将提高2倍,科学家可以生产上述高效凝乳酶的现代生物工程技术是___________。该生物工程技术的实质是__________。
(4)转基因技术和细胞工程在动植物都有广泛应用,但是,胚胎工程只是指对动物的__________所进行的多种显微操作和处理技术。
(5)生态工程是实现循环经济最重要的手段之一,请写出它遵循的基本原理_________(至少答二项)。
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【生物——选修3:现代生物科技专题】
(1)凝乳酶是奶酪生产中的关键性酶。从牛胃液中分离到的凝乳酶以催化能力强而被广泛应用,研究人员运用基因工程技术,将编码该酶的基因转移到了微生物细胞中。
①科学家已经测出该酶的氨基酸序列,因此可以通过____________方法来获取目的基因。获得目的基因后,常利用__________技术在体外将其大量扩增。
②构建重组DNA分子(如图所示)最好选用________限制酶,理由是_________________。
③工业化生产过程中,最初多采用重组大肠杆菌或芽孢杆菌生产凝乳酶,现多采用重组毛霉或重组的酵母菌来生产,毛霉或酵母菌作为受体细胞的优势是________________________。
④研究发现,如果将该凝乳酶20位和24位氨基酸改变为半胱氨酸,其催化能力将提高2倍。科学家可以生产上述高效凝乳酶的现代生物工程技术是_________________。
(2)转基因技术和细胞工程在动植物都有广泛应用,但是,胚胎工程只是指对动物的________所进行的多种显微操作和处理技术。
(3)生态工程是实现循环经济最重要的手段之一,请写出它遵循的基本原理(至少答三项):______________________________________________________________________________。
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凝乳酶是奶酪生产中的关键性酶,研究人员利用基因工程技术,将编码该酶的基因转移到了微生物细胞中并使之表达。如图表示EcoRⅠ、BamHⅠ、PstⅠ三种限制酶在质粒和含凝乳酶基因的外源DNA片段上的切割位点.回答下列问题:
(1)根据图中EcoRⅠ、BamHⅠ、PstⅠ三种限制酶的切割位点分析,该工程中最不适宜用来切割外源DNA获取目的基因的限制酶是_____,将切割后的质粒和目的基因连接起来需要_____酶.构建好的重组质粒在目的基因前要加上特殊的启动子,它是_____识别和结合的部位。
(2)工业化生产过程中,若采用重组大肠杆菌生产凝乳酶,该过程中将目的基因导人大肠杆菌前,常常用_____处理细胞,使之处于一种能吸收周围环境中的DNA分子的生理状态,这种细胞称为_____细胞。
(3)研究发现,如果将该凝乳酶第20位和第24位氨基酸改变为半胱氨酸,其催化能力将提高2倍。科学家可以生产上述高效凝乳酶的现代生物工程技术是_____。该生物工程技术对蛋白质结构的设计和改造,必须通过基因来完成,原因是_____。
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运用转基因技术,将奶牛细胞中编码凝乳酶的基因转移到大肠杆菌细胞中,达到大规模生产凝乳酶的目的。下图表示用作运载体的质粒和目的基因所在DNA片段。下列操作与实验目的不符的是
A. 用限制酶BamHⅠ、PstⅠ和DNA连接酶构建基因的表达载体
B. 用含氨苄青霉素的培养基筛选出的即为导入目的基因的细菌
C. 可用PCR技术大量扩增目的基因
D. 用Ca2+处理大肠杆菌使其易于转化
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【生物——选修3:现代生物科技专题】奶酪生产中的凝乳酶是一种分泌蛋白。研究人员利用PCR技术扩增了目的基因,并培育了能合成凝乳酶的转基因酵母菌。请结合下图回答:
(1)利用PCR技术扩增目的基因原理与细胞内DNA复制类似(如左图所示)。图中引物为单链DNA片段,它是子链合成延伸的基础。从理论上推测,第四轮循环产物中含有引物A的DNA片段所占的比例为________。PCR反应体系的主要成分应包含:扩增缓冲液(含ATP和Mg2+)、水、4种脱氧核糖核苷酸、模板DNA、引物和___________。
(2)为了食品安全,右图所示的表达载体需用___________酶切除抗性基因的部分片段,再用___________酶使表达载体重新连接起来。选用缺失URA3基因的酵母菌作为受体细胞(必须在含有尿嘧啶的培养基中才能存活),为了筛选出成功导入表达载体的酵母菌,所使用的培养基___________(填“需要”或“不需要”)添加尿嘧啶。
(3)工业生产过程中,选用大肠杆菌作为受体细胞不能正常表达出凝乳酶,而选用酵母菌则能,原因是酵母菌含有______________________。
(4)测定凝乳酶基因转录的mRNA序列,测得从起始密码子到终止密码子之间的序列为1201个碱基,经判断这段序列的测定是错误的,为什么?_______________________。
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凝乳酶能够使乳汁中的蛋白质凝聚形成奶酪,主要来源为未断奶的小牛胃粘膜。随着社会发展,传统来源的凝乳酶已不能满足生产需要。研究人员利用PCR技术扩增了目的基因,并培育了能合成凝乳酶的转基因酵母菌,从而获得足够的凝乳酶。回答下列问题:
(1)利用PCR技术扩增目的基因的前提条件是要有____________用来合成引物。PCR反应体系的主要成分应包含:扩增缓冲液(含ATP和Mg2+)、4种脱氧核糖核苷酸、模板DNA、引物和_____________。
(2)凝乳酶基因可从构建的凝乳酶基因组文库中获取,也可以从其cDNA文库中获取,从前者获取的凝乳酶基因__________(填“含有”或“不含有”)启动子。
(3)利用PCR技术扩增目的基因后需要构建基因表达载体,其目的是___________。
(4)构建基因表达载体过程中需要用__________(酶)处理。目的基因转录过程中,__________能使转录在所需要的地方停止下来。
(5)分子水平上检测目的基因是否成功导入酵母菌的方法是___________________。
(6)工业生产过程中,使用酵母菌作为受体,而不选用大肠杆菌的原因是_______。
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凝乳酶能够使乳汁中的蛋白质凝聚形成奶酪,主要来源为未断奶的小牛胃粘膜。随着社会发展,传统来源的凝乳酶已不能满足生产需要。研究人员利用PCR技术扩增了目的基因,并培育了能合成凝乳酶的转基因酵母菌,从而获得足够的凝乳酶。回答下列问题:
(1)利用PCR技术扩增目的基因的前提条件是要有____________用来合成引物。PCR反应体系的主要成分应包含:扩增缓冲液(含ATP和Mg2+)、4种脱氧核糖核苷酸、模板DNA、引物和_____________。
(2)利用PCR技术扩增目的基因后需要构建基因表达载体,其目的是___________。构建的基因表达载体中通常含有标记基因,其作用是__________________。
(3)分子水平上检测目的基因是否成功导入酵母菌的方法是___________________。
(4)工业生产过程中,使用酵母菌作为受体,而不选用大肠杆菌的原因是_____________________________________。
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抗凝血酶Ⅲ蛋白是一种血浆糖蛋白,临床上主要用于血液性疾病的治疗。凝乳酶是奶酪生产中的关键性酶。下列是生产这两种酶的相关思路,请回答下列问题:
(1)图1为通过培育转基因奶牛获得抗凝血酶Ⅲ蛋白的流程。
①图中过程a指的是利用___________法将抗凝血酶Ⅲ蛋白基因导入受精卵。受体细胞不选用体细胞的理由是______________________。
②b为早期胚胎培养和胚胎移植,在胚胎移植前,需进行___________,目的是确定要培育的个体能产牛奶。
③可采用抗原-抗体杂交法来鉴定转基因牛奶中是否含有抗凝血酶Ⅲ蛋白。该方法需要使用抗凝血酶Ⅲ蛋白的单克隆抗体,请写出制备该抗体的实验思路___________。
(2)从牛胃液中分离得到的凝乳酶以其催化能力強而被广泛应用,研究人员运用基因工程技术,将编码该酶的基因转移到了微生物细胞中。
①从牛胃细胞中提取mRNA,再通过___________形成cDNA。以此cDNA为模板通过PCR扩增目的基因,有肘需要在引物的5’端设计___________(填“限制酶”/“DNA连接酶”/“RNA聚合酶”)的识别序列,以便构建重组DNA分子。
②为提高重组DNA分子的比例,在构建重组DNA分子(如图2所示)时最好选用___________作限制酶。
③经研究发现,如果将该凝乳酶的第20位和24位氨基酸变为半胱氨酸,则其催化能力将提高2倍。现已知通过蛋白质工程可生产高效凝乳酶,应直接改造的是___________(凝乳酶蛋白/凝乳酶mRNA/凝乳酶基因)。
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抗凝血酶Ⅲ蛋白是一种血浆糖蛋白,临床上主要用于血液性疾病的治疗。凝乳酶是奶酪生产中的关键性酶。下列是生产这两种酶的相关思路,请回答下列问题:
(1)图1为通过培育转基因奶牛获得抗凝血酶Ⅲ蛋白的流程。
①图中过程a指的是利用_______法将目的基因导入受精卵,受体细胞不选用体细胞的理由是______。
②b为早期胚胎培养和胚胎移植,在胚胎移植前,需进行_______,目的是确定要培育的个体能产奶。
③可采用_________法来鉴定牛奶中是否含有抗凝血酶Ⅲ蛋白。
(2)从牛胃液中分离得到的凝乳酶以其催化能力强而被广泛应用,研究人员运用基因工程技术,将编码该酶的基因转移到了微生物细胞中。
①从牛胃细胞中提取mRNA,再通过________形成cDNA。以此cDNA为模板通过PCR扩增目的基因,有时需要在引物的5'端设计________(填“限制酶”、“DNA连接酶”或“RNA聚合酶”)识别序列,以便构建重组DNA分子。
②为提高重组DNA分子的比例,在构建重组DNA分子(如图2所示)时最好选用__________作限制酶。
③经研究发现,如果将该凝乳酶的第20位和24位氨基酸变为半胱氨酸,则其催化能力将提高2倍。现已知通过蛋白质工程可生产髙效凝乳酶,应直接改造的是________(凝乳酶蛋白\凝乳酶mRNA\凝乳酶基因)。
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