Question

13．海棲熱袍菌生活在55～90℃的海底火山口處水域，其產生的乳酸脫氫酶（LDH）具有極強耐熱性．研究人員利用基因工程技術生產該酶以用于工業制備NAD⁺（一種輔酶），基本技術流程如圖．請回答：

（1）過程①中，應提取海棲熱袍菌的基因組DNA作模板；同時根據LDH（或目的）基因的核苷酸序列合成引物．
（2）進行過程③前，利用Ca²⁺（或CaCl₂）處理大腸桿菌，使其成為感受態細胞．
（3）過程④中，應將大腸桿菌置于42℃條件下誘導培養；然后提取大腸桿菌的蛋白質進行檢測，以鑒定目的基因是否成功表達．

Answer 1

分析 據圖分析，①過程表示獲取目的基因，②過程表示基因表達載體的構建，③表示從囊胚中分離出胚胎干細胞，④表示細胞的增殖分化．

解答 解：（1）過程①是利用PCR技術獲取目的基因的過程，應提取海棲熱袍菌的基因組DNA作模板；同時根據LDH（或目的）基因的核苷酸序列合成引物．
（2）將目的基因導入大腸桿菌的轉化方法是：先用 Ca²⁺處理細胞，使其成為感受態細胞，再將重組表達載體DNA分子溶于緩沖液中與感受態細胞混合，在一定的溫度下促進感受態細胞吸收DNA分子，完成轉化過程．
（3）圖示大腸桿菌42℃條件下啟動子活性完全激發，所以應該在此溫度下進行培養．目的基因是否翻譯成蛋白質，方法是從轉基因生物中提取蛋白質，用相應的抗體進行抗原-抗體雜交．
故答案為：
（1）海棲熱袍菌       LDH（或目的）
（2）Ca²⁺（或CaCl₂）
（3）42        蛋白質

點評 本題考查基因工程技術等相關知識，意在考查學生的識圖、分析能力和解決問題的能力，難度不大．