Question

【題目】下圖是研究人員利用PCR技術檢測受檢人是否攜帶HIV的示意圖。請回答下列問題：

(1)如圖所示：

①培養受檢人組織細胞時，為了確保無菌環境，通常需要在細胞培養液中添加一定量的_________，所需要通入二氧化碳，其目的是____________________；

②采用DNA分子雜交技術檢測是否攜帶HIV時，應該采用含有_______________________作為探針。

(2)在PCR反應體系中，如果擴增循環4次，需要的引物個數（數目）為___________，PCR技術擴增目的基因的前提是_________________________。

(3)利用基因工程技術構建基因表達載體時，所用T4DNA連接酶能連接的末端是____________。完整的基因表達載體必須含有標記基因，其作用是____________________，這類基因通常是_________________。

Answer 1

【答案】抗生素 維持培養液的PH 用放射性同位素標記的（HIV逆轉錄生成）DNA片段 30 要有一段已知目的基因的核苷酸序列 平末端和黏性末端 鑒別受體細胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細胞篩選出來(供重組DNA的鑒定和選擇) 抗生素抗性基因

【解析】

1、動物細胞的培養條件有無菌條件、一定的營養條件、一定的氣體環境；適宜的PH和溫度條件等。

2、PCR即體外DNA擴增，原理是DNA復制，所以在PCR反應體系中，除具備緩沖液、模板DNA分子和引物（2種）外，還要4種dNTP混合物和Taq酶（熱穩定性DNA聚合酶）。

3、構建的基因表達載體中除含有目的基因外，還應包括啟動子、終止子、標記基因等，其中啟動子是識別RNA聚合酶，啟動轉錄；終止子是終止轉錄；標記基因是為鑒別和篩選受體細胞中是否含有目的基因，一般是抗生素抗性基因。

(1)①動物細胞培養時，為了確保無菌環境，通常需要在細胞培養液中添加一定量的抗生素；同時培養過程中需要通入一定量的二氧化碳，其目的是維持培養液中PH。

②采用DNA分子雜交技術檢測是否攜帶HIV時，應該采用含有HIV逆轉錄生成的DNA片段作為探針，如果存在HIV，則會出現雜交帶；如果沒有HIV，則不會出現雜交帶。

(2)在PCR反應體系中，如果擴增1次，需要2個引物；擴增第2次，需要4個引物；擴增第3次，需要8個引物；擴增第4次，需要16個引物；對此如果擴增循環四次，需要的引物個數為2+4+8+16=30。PCR技術擴增目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列。

(3) T4DNA連接酶既能連接黏性末端又能連接平末端。完整的基因表達載體必須含有目的基因、啟動子、終止子和標記基因等，其中標記基因的作用是鑒別受體細胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細胞篩選出來，這類基因通常是抗生素抗性基因。