Question

【題目】為擴大可耕地面積，增加糧食產量，沿海灘涂鹽堿地的開發利用備受關注。我國科學家應用耐鹽堿基因培育出了耐鹽堿水稻新品系。請據圖回答下列問題：

（1）獲取真核生物的基因通常采用人工合成法，通過圖示中①方法合成的耐鹽堿基因中是不含 __的，如果要將耐鹽堿基因和質粒重組，應該在基因兩側的A和B位置除了接上以上兩個結構外還需分別加入EcoRIh和________限制酶識別序列，這樣設計的優點是避免質粒和目的基因自身環化以及定向連接。

（2）過程②采用PCR技術擴增目的基因時，在PCR反應體系的主要成分中應該包含：擴增緩沖液（含Mg2+）、水，4種脫氧核糖苷酸、模板DNA、TaqDNA聚合酶和引物I和引物Ⅱ，若在該反應體系中，目的基因擴增了4代，則共用了引物I________個。

（3）請畫出PstI限制性核酸內切酶切割DNA形成黏性末端的過程________。

（4）圖示中將基因表達載體構建完成后沒有直接導入農桿菌，而是先將其導入大腸桿菌，目的是

________。

（5）在步驟⑤ ⑥過程中都需用________處理兩類細菌。為了確認目的基因通過⑦過程導入植物細胞中后是否成功表達，通常從分子水平進行檢測的方法是用________法。

（6）假設該抗鹽堿基因D，通過基因工程導入水稻后連接到水稻的一條染色體上，則該水稻進行減數分裂的細胞在聯會時有________個D基因。

Answer 1

【答案】（1）啟動子和終止子 EcoRⅠ和SmaI或EcoRⅠ和AluI（2）15

（3）

（4）獲取大量重組質粒（讓目的基因擴增）（5）Ca2+抗原—抗體結合（6） 2

【解析】試題分析：（1）獲取真核生物的基因通常采用人工合成法，通過圖示中①方法合成的耐鹽堿基因中是不含啟動子和終止子的，如果要將耐鹽堿基因和質粒重組，應該在基因兩側的A和B位置除了接上以上兩個結構外還需分別加入EcoRⅠ和SmaI或EcoRⅠ和AluI限制酶識別序列，這樣設計的優點是避免質粒和目的基因自身環化以及定向連接。

（2）過程②采用PCR技術擴增目的基因時，在PCR反應體系的主要成分中應該包含：擴增緩沖液（含Mg2+）、水，4種脫氧核糖苷酸、模板DNA、TaqDNA聚合酶和引物I和引物Ⅱ，若在該反應體系中，目的基因擴增了4代，共形成2×（24-1）=30個DNA分子單鏈，則共用了引物I是30/2=15個。

（3）PstI限制性核酸內切酶切割DNA形成黏性末端的過程圖：

（4）圖示中將基因表達載體構建完成后沒有直接導入農桿菌，而是先將其導入大腸桿菌，目的是獲取大量重組質粒或讓目的基因擴增。

（5）在步驟⑤⑥過程中都需用Ca2+處理兩類細菌。為了確認目的基因通過⑦過程導入植物細胞中后是否成功表達，通常從分子水平進行檢測的方法是用抗原—抗體結合法。

（6）假設該抗鹽堿基因D，通過基因工程導入水稻后連接到水稻的一條染色體上，則該水稻進行減數分裂的細胞在聯會時，由于DNA復制導致有2個D基因。