Question

1．天然釀酒酵母菌通常缺乏分解淀粉的酶類，用作發(fā)酵原料的淀粉需經(jīng)一系列復雜的轉化過程才能被利用．研究者從米曲霉（一種真菌）中獲取淀粉酶基因并導入釀酒酵母菌，獲得的釀酒酵母工程菌可直接利用淀粉產(chǎn)生酒精．請回答下列問題：
（1）用PCR技術擴增淀粉酶基因時，要選用米曲霉的基因組DNA作模板，這一過程使用的DNA聚合酶不同于一般生物體內(nèi)的DNA聚合酶，其最主要的特點是耐高溫．
（2）將淀粉酶基因切割下來所用的工具是限制性核酸內(nèi)切（或限制）酶，用DNA連接酶將淀粉酶基因與載體拼接成新的DNA分子，再將該DNA分子導入釀酒酵母菌，以完成工程菌的構建．
（3）若要鑒定淀粉酶基因是否插入釀酒酵母菌，可采用的檢測方法是DNA分子雜交技術；若要鑒定淀粉酶基因是否翻譯成淀粉酶，可采用抗原-抗體雜交或淀粉酶活性法檢測．
（4）將該目的基因成功表達的工程菌接種在含淀粉的固體平板培養(yǎng)基上，培養(yǎng)一定時間后，加入碘液，工程菌周圍出現(xiàn)透明圈，請解釋出現(xiàn)該現(xiàn)象發(fā)生的原因．

Answer 1

分析 1、基因工程操作的工具是限制性內(nèi)切酶、DNA連接酶和運載體．
2、基因工程操作的步驟為提取目的基因、目的基因與運載體結合、將目的基因導入受體細胞、目的基因的檢測與表達．
3、目的基因的檢測有多種手段，如①DNA分子雜交技術；②分子雜交技術；③抗原-抗體雜交技術．

解答 解：（1）根據(jù)題意可知，“研究者從米曲霉中獲取淀粉酶基因并導入釀酒酵母菌”，因此用PCR技術擴增淀粉酶基因時，要選用米曲霉的基因組DNA作模板，PCR技術過程使用的DNA聚合酶為耐高溫DNA聚合酶．
（2）將目的基因（淀粉酶基因）切割下來所用的工具是限制酶，將淀粉酶基因和運載體連接起來需要DNA連接酶，之后將重組DNA分子導入受體細胞，以完成工程菌的構建．
（3）若要鑒定淀粉酶基因是否插入釀酒酵母菌，可采用DNA分子雜交技術；若要鑒定淀粉酶基因是否翻譯成淀粉酶，可采用抗原-抗體雜交或淀粉酶活性法檢測．
（4）該工程菌產(chǎn)生的淀粉酶可分泌至培養(yǎng)基中，培養(yǎng)基中的淀粉被水解的區(qū)域，遇碘不再變藍色，從而產(chǎn)生透明圈．
故答案為：
（1）米曲霉       耐高溫
（2）限制性核酸內(nèi)切（或限制）      DNA連接  
（3）DNA分子雜交技術       抗原-抗體雜交或淀粉酶活性
（4）透明圈      該工程菌產(chǎn)生的淀粉酶可分泌至培養(yǎng)基中，培養(yǎng)基中的淀粉被水解的區(qū)域，遇碘不再變藍色，產(chǎn)生透明圈

點評 本題考查基因工程的相關知識，要求考生識記基因工程的工具和操作步驟，能應用基因工程技術培育獲得的釀酒酵母工程菌，屬于考綱識記和理解層次的考查，這類試題需要考生在平時的學習過程中學會構建知識網(wǎng)絡結構．