Question

20．植酸酶，是酶的品種之一，在動物飼料加工中發揮重要作用．植酸酶能分離出植酸分子中的磷，將植酸（鹽）降解為肌醇和無機磷，同時釋放出與植酸（鹽）結合的其它營養物質．
（1）飼料加工過程溫度較高，要求植酸酶具有較好的高溫穩定性．利用蛋白質工程技術對其進行改造時，首先必須了解植酸酶的空間結構，最終通過改變植酸酶的氨基酸序列，再通過基因工程得到新的植酸酶．
（2）培育轉植酸酶基因的大豆，可提高其作為飼料原料磷的利用率．將植酸酶基因導入大豆細胞最常用的方法是農桿菌介導的轉化法．
（3）為了提高豬對飼料中磷的利用率，科學家將帶有植酸酶基因的重組質粒通過顯微注射法方法轉入豬的受精卵中．將早期胚胎培養至一定時期通過胚胎分割移植方法，從而一次得到多個轉基因豬個體．
（4）若這些轉基因植物被推廣種植，可能會對生態環境產生怎樣的影響？減少環境中磷的污染，但該基因可能擴散到環境中．

Answer 1

分析 1、蛋白質工程的過程：（1）根據中心法則逆推以確定目的基因的堿基序列：預期蛋白質功能→設計預期的蛋白質結構→推測應有氨基酸序列→找到對應的脫氧核苷酸序列（基因）．（2）最終還是回到基因工程上來解決蛋白質的合成．
2、基因工程的基本操作步驟主要包括四步：①目的基因的獲取 ②基因表達載體的構建③將目的基因導入受體細胞 ④目的基因的檢測與鑒定．

解答 解：（1）利用蛋白質工程技術對其進行改造時，首先必須了解植酸酶的空間結構，然后改變植酸酶的氨基酸序列，從而得到新的植酸酶．
（2）基因工程中，通常利用農桿菌轉化法將目的基因導入植物的受體細胞．根據基因工程的操作步驟，該轉基因植株的過程為：外源植酸酶基因→農桿菌→大豆細胞→大豆植株再生→鑒定．
（3）基因工程中，目的基因導入動物細胞的受精卵中時，一般用顯微注射法．受精卵培養到桑椹胚或囊胚時期可以利用胚胎分割移植方法，一次得到多個轉基因豬個體．
（4）基因工程能夠使個體表現出人們所需要的性狀，減少環境中磷的污染，但可能會隨個體的雜交，擴散到環境中去，造成基因污染．
故答案為：
（1）空間結構    氨基酸序列
（2）農桿菌介導的轉化法    
（3）顯微注射法   受精卵     胚胎分割移植
（4）減少環境中磷的污染，但該基因可能擴散到環境中

點評 本題難度適中，屬于考綱中識記、理解層次的要求，綜合考查了基因工程，蛋白質工程，胚胎工程，生態工程的基本技術，并且深入考查了相關基礎知識，要求考生能夠識記和理解相關知識．