Question

【題目】將動物致病菌的抗原基因導入馬鈴薯制成植物疫苗，飼喂轉基因馬鈴薯可使動物獲得免疫力。以下是與植物疫苗制備過程相關的圖和表。

請根據以上圖表回答下列問題。

（1）在采用常規PCR方法擴增目的基因的過程中，使用的DNA聚合酶不同于一般生物體內的DNA聚合酶，其最主要的特點是____________________ 。通過PCR技術擴增目的基因前，需要根據這兩個基因的一段已知核苷酸序列來合成 __________ 。

（2）PCR過程中退火（復性）溫度必須根據引物的堿基數量和種類來設定。表1為根據模板設計的兩對引物序列，圖2為引物對與模板結合示意圖。請判斷哪一引物對需采用較高的退火溫度？____________________。

（3）圖1步驟③所用的DNA連接酶對所連接的DNA兩端堿基序列是否有專一性要求？__________ 。

（4）為將外源基因轉入馬鈴薯，圖1步驟⑥轉基因所用的細菌B通常為 ____________________ 。

（5）構建重組DNA分子所用的限制性內切酶和DNA連接酶分別作用于圖中的 _________ 處（填“a”或“b”）。

（6）對符合設計要求的重組質粒T進行酶切。假設所用的酶均可將識別位點完全切開，請根據圖1中標示的酶切位點和表2所列的識別序列，對以下酶切結果作出判斷。

①采用EcoRⅠ和PstⅠ酶切，得到__________ 種DNA片斷。

②采用EcoRⅠ和SmaⅠ酶切，得到__________ 種DNA片斷。

Answer 1

【答案】 耐高溫 引物 引物對B 否 農桿菌 a 2 1

【解析】試題分析：PCR技術是在體外對DNA進行擴增，所用的DNA聚合酶與體內DNA聚合酶不同，是耐高溫的DNA聚合酶，過程為變性使DNA分子兩條鏈鈖旋開來，復性是讓引物與DNA解旋開來的單鏈互補配對，延伸是在DNA聚合酶的作用在引物引導下合成子代DNA分子。

（1）PCR方法擴增目的基因的過程中，需要進行高溫解鏈過程，因此使用的DNA聚合酶具有耐高溫的特性，通過PCR技術擴增目的基因前，需要根據這兩個基因的一段已知核苷酸序列來合成引物。

（2）耐高溫的DNA分子中通常含有G與C堿基比例大，因為它們之間形成三個氫鍵，因此穩定性強，引物B中含C與G的堿基對較多，可采用較高的退火溫度。

（3）多種限制酶切割，形成不同的切割位點，所用的DNA連接酶對所連接的DNA兩端堿基序列就沒有專一性要求。

（4）植物基因工程中常用農桿菌做受體細胞。

（5）構建重組DNA分子所用的限制性內切酶和DNA連接酶分別作用于圖中的a、a處，即磷酸二酯鍵。

（6）據圖分析，用到了EcoR I酶和Alu I酶切割抗原DNA片段產生了X、Y兩個片段，而用EcoR I酶和SmaI酶切割質粒產生了 M、N兩個片段，且M、N片段間存在Pst I酶切點。因此再用EcoRⅠ和PstⅠ酶切割這兩片段形成的重組質粒，由于保留了Pstl的切割位點，所以可以得到兩種DNA分子，而用EcoRⅠ和SmaⅠ酶切重組質粒中，如圖I-②過程只能產生一種DNA片斷.