Question

【题目】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）。

Answer 1

【答案】 显微注射 动物体细胞的全能性一般不能表现 性别鉴定 抗原一抗体杂交 逆转录 限制 BamHⅠ和PstⅠ 凝乳酶基因

【解析】【试题分析】

本题考查基因工程、胚胎工程和蛋白质工程的相关知识，意在考查学生的识图和理解能力。考生要先认真识图并获取有效信息，然后根据题意梳理并回忆所学相关知识，最后对各小题进行分析作答。

（1）①图中过程a是将目的基因导入受体细胞，图1中的受体细胞是动物的受精卵，所以过程a常用显微注射法将目的基因导入受精卵；图中要将转基因受体细胞培育成转基因奶牛，而动物体细胞的全能性一般不能表现，所以应选择受精卵作为受体细胞，而不选用体细胞。

②只有母牛才能产奶，所以要保证培育的个体能产奶，应在胚胎移植前进行性别鉴定。

③鉴定牛奶中是否含有抗凝血酶Ⅲ蛋白，属于翻译水平的检测，常采用抗原一抗体杂交法。

（2）①以RNA为模板获得DNA的过程称为逆转录；PCR技术用于快速扩增目的基因，而基因工程中需用限制酶来切割DNA。目的基因两末端应具有限制酶识别的碱基序列，以便获取目的基因，构建重组DNA分子。

②据图可知，用BamHⅠ和PstⅠ双酶切可有效避免质粒和目的基因的自连，进而提高重组DNA的比例。

③由于基因决定蛋白质，因此，要对蛋白质的结构进行设计改造，最终还必须通过基因来完成。故要通过蛋白质工程生产髙效凝乳酶，应直接改造的是凝乳酶基因。