Question

4．凝乳酶能凝固牛奶成奶酪，传统上凝乳酶只能从小牛的胃中提取，价格昂贵．1990年，美国辉瑞公司生产出了食品产业所需的第一个基因工程产品CHY-MAX牌凝乳酶，其化学组成与从小牛体内提取的完全相同，但其更加物美价廉．生产过程如图，据图回答问题：
（1）过程②中从小牛体内提取的凝乳酶基因通常需要通过PCR技术进行扩增，该技术的原理是DNA双链复制．

（2）基因工程的操作程序主要包括四个步骤，其核心是图中过程③（填序号），在该过程中重要使用的工具酶是限制酶和DNA连接酶．
（3）过程④中理想的受体细胞是大肠杆菌，该类生物具有的特点是繁殖快、代谢旺盛、单细胞、遗传物质相对较少，要想把重组质粒导入大肠杆菌，首先必须用Ca²⁺处理大肠杆菌，使其转化为感受态细胞，然后将重组质粒和大肠杆菌在缓冲液中混合培养完成转化过程．
（4）过程⑤将小牛凝乳酶基因转入大肠杆菌后，能够准确表达的主要原因是所有生物共用一套密码子．

Answer 1

分析 分析图解：图中过程①表示从细菌中获取运载体质粒，过程②表示获取目的基因（凝乳酶基因），过程③表示基因表达载体的构建，过程④表示目的基因导入受体细胞，过程⑤表示目的基因的检测与鉴定．

解答 解：（1）过程②表示获取目的基因（凝乳酶基因），从小牛体内提取的凝乳酶基因通常需要通过PCR技术进行扩增，该技术的原理是DNA双链复制．
（2）基因工程的操作程序主要包括四个步骤，其核心过程为基因表达载体的构建，即图中过程③，在该过程中重要使用的工具酶是限制酶和DNA连接酶．
（3）过程④中理想的受体细胞是大肠杆菌，该类生物具有的特点是繁殖快、代谢旺盛、单细胞、遗传物质相对较少，要想把重组质粒导入大肠杆菌，首先必须用Ca²⁺处理大肠杆菌，使其转化为感受态细胞，然后将重组质粒和大肠杆菌在缓冲液中混合培养完成转化过程．
（4）过程⑤将小牛凝乳酶基因转入大肠杆菌后，能够准确表达的主要原因是所有生物共用一套密码子．
故答案为：
（1）PCR      DNA双链复制
（2）③限制酶和DNA连接酶
（3）繁殖快、代谢旺盛、单细胞、遗传物质相对较少       Ca²⁺      感受态
（4）所有生物共用一套密码子

点评 本题结合凝乳酶大量生产的过程图解，考查了基因工程的有关知识，要求考生能够识记基因工程的操作步骤以及工具，识记目的基因导入细菌的方法以及大肠杆菌作为受体细胞的优点，识记所有生物共用一套遗传密码．