Question

【題目】突尼斯軟籽石榴是一種熱門水果，深受大家喜愛，但其抗寒能力差，這成為限制該種石榴栽培的重要因素。科學(xué)家們利用基因工程對(duì)其進(jìn)行定向改造，以得到抗寒性強(qiáng)的優(yōu)良品種。下圖表示構(gòu)建基因表達(dá)載體的方法，圖中標(biāo)注的是限制酶的酶切位點(diǎn)，請(qǐng)回答下列問題：

（1）在切割目的基因時(shí)選擇的兩種限制酶最好為____________________，選擇兩種限制酶的優(yōu)勢(shì)是可避免________________。

（2）可通過________技術(shù)對(duì)獲得的抗寒基因進(jìn)行體外擴(kuò)增，該過程使DNA解旋的方法與細(xì)胞內(nèi)復(fù)制時(shí)的差異是________________，體外擴(kuò)增時(shí)使用的酶具有的顯著特點(diǎn)是__________________。

（3）將重組質(zhì)粒導(dǎo)入經(jīng)________（過程）培養(yǎng)成的軟籽石榴的愈傷組織中常用________法。

Answer 1

【答案】SmaI和PstI 質(zhì)粒自身成環(huán)和質(zhì)粒與目的基因的反向連接 PCR 體外擴(kuò)增目的基因利用加熱至90~95℃的高溫使DNA解旋，細(xì)胞內(nèi)復(fù)制目的基因使用解旋酶使DNA解旋 耐高溫（或具有熱穩(wěn)定性） 脫分化 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化

【解析】

分析題圖可知：HindIII的切割位點(diǎn)會(huì)破壞質(zhì)粒的標(biāo)記基因，AluI會(huì)破壞目的基因，故不能用上述兩種酶切割。

（1）根據(jù)圖中各種限制酶的切割位點(diǎn)，既可以獲得目的基因又不能破壞質(zhì)粒上的標(biāo)記基因，故選用SmaI和PstI；選擇兩種酶的優(yōu)勢(shì)是可避免含有目的基因的外源DNA自身環(huán)化，可以防止質(zhì)粒自身環(huán)化，也可避免質(zhì)粒與目的基因的反向連接。

（2）對(duì)獲得的抗寒基因進(jìn)行體外擴(kuò)增，可用PCR技術(shù)；在細(xì)胞內(nèi)DNA復(fù)制需要解旋酶將雙鏈解開，而PCR技術(shù)利用加熱至90~95℃的高溫使DNA解旋；該技術(shù)使用的DNA聚合酶具有耐高溫的特性。

（3）軟籽石榴的愈傷組織經(jīng)過植物組織培養(yǎng)得過程中的脫分化環(huán)節(jié)得到；將重組質(zhì)粒導(dǎo)入受體細(xì)胞常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法。