基因工程中可以通過PCR技術擴增目的基因。回答下列問題。(1)基因工程中所用的目的基因可以人工合成,也可以從基...
問題詳情:
基因工程中可以通過PCR技術擴增目的基因。回答下列問題。
(1)基因工程中所用的目的基因可以人工合成,也可以從基因文庫中獲得。基因文庫包括________和________。
(2)生物體細胞內的DNA複製開始時,解開DNA雙鏈的酶是________。在體外利用PCR技術擴增目的基因時,使反應體系中的模板DNA解鏈為單鏈的條件是________。上述兩個解鏈過程的共同點是破壞了DNA雙鏈分子中的________。
(3)目前在PCR反應中使用Taq酶而不使用大腸桿菌DNA聚合酶的主要原因是________。
【回答】
基因組文庫 cDNA文庫 解旋酶 加熱至90-95℃ *鍵 Taq酶熱穩定*高,而大腸桿菌DNA聚合酶在高溫下會失活
【解析】
【分析】
基因工程的*作步驟:目的基因的獲取(基因文庫獲取、PCR、人工合成);構建基因表達載體(含目的基因、標記基因、啟動子、終止子、複製原點);把目的基因匯入受體細胞(顯微注*法、農桿菌轉化法、鈣離子處理法);目的基因的檢測和鑑定(分子水平—DNA分子雜交法、分子雜交法、抗原抗體雜交法和個體水平—抗蟲、抗病接種實驗等)。
【詳解】
(1)基因文庫包括基因組文庫和部分基因文庫(CDNA文庫),前者包括一種生物的全部基因,後者只包括一種生物的部分基因。
(2)體內進行DNA複製時,需要解旋酶和DNA聚合酶,解旋酶可以開啟雙鏈之間的*鍵, DNA聚合酶可以催化**二酯鍵的形成。在體外進行PCR擴增時,利用高溫變*即加熱至90-95℃,破壞雙鏈之間的*鍵,使DNA成為單鏈。解旋酶和高溫處理都破壞了DNA雙鏈中鹼基對之間的*鍵。
(3)由於在PCR過程中,需要不斷的改變溫度,該過程中涉及較高溫度處理變*,大腸桿菌細胞內的DNA聚合酶在高溫處理下會變*失活,因此PCR過程中需要用耐高溫的Taq DNA聚合酶催化。
【點睛】
PCR的原理是DNA雙鏈的複製,故類似於細胞內的DNA複製過程,需要模板、原料等條件。由於該過程中特殊的高溫條件,需要用耐高溫的DNA聚合酶。
知識點:DNA分子的結構與複製
題型:綜合題
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