Question

【題目】科學家利用植物生產藥用蛋白，研究出了用轉基因馬鈴薯生產人的血清白蛋白的方法。下圖表示EcoRⅠ、 BamH I兩種限制酶在質粒上的切割位點，兩種酶識別和切割位點見下表。回答下列相關問題。

(1)該工程中適宜用來切割質粒的限制酶是___________，原因是___________。

(2)取血清白蛋白基因可以利用反轉錄法構建的___________文庫中獲取，若利用PCR技術擴増血清蛋白基因，設計引物序列的主要依據是___________，還需要在引物的一端加上___________序列，以便于后續的剪切和連接。

(3)將目的基因和質粒進行連接后，需先用___________處理農桿菌以便將基因表達載體導入馬鈴薯細胞，篩選含有目的基因的細胞需在培養基中添加___________。

(4)從含有血清白蛋白基因的馬鈴薯細胞中提取血清白蛋白，需通過___________過程養到愈傷組織，從其中提取有效成分。

Answer 1

【答案】BamH I 用EcoR I切割會將質粒上的兩個抗性基因都破壞 cDNA 目的(血清蛋白)基因兩端的部分核苷酸序列 GGATCC Ca2+ 氨芐青霉素 脫分化

【解析】

基因工程的操作步驟：目的基因的獲取、基因表達載體的構建、把目的基因導入受體細胞、目的基因的檢測和鑒定。

因為EcoRI同時存在于兩個標記基因中，故不能用EcoRI切割，只能選擇BamHI切割目的基因和載體。

（1）限制酶切割時必須保證至少一個標記基因的完整性，故不能選擇EcoRI切割，只能選擇BamHI切割目的基因和載體。

（2）反轉錄法構建的是部分基因文庫，PCR擴增的原理是DNA雙鏈復制，需要根據目的(血清蛋白)基因兩端的部分核苷酸序列合成2種引物，還需要再引物一端加上BamHI的識別序列GGATCC，以便于限制酶的切割。

（3）構建基因表達載體后，首先要把基因表達載體導入農桿菌細胞中，導入之前需要用鈣離子處理農桿菌細胞，使其處于感受態。然后再讓含目的基因的農桿菌去感染馬鈴薯細胞，進而把目的基因轉入馬鈴薯細胞中，因為基因表達載體中含有抗氨芐青霉素基因，故可以在培養基中加入氨芐青霉素進行篩選。

（4）對馬鈴薯細胞需要經過脫分化培養至愈傷組織階段，即可提取細胞產物血清白蛋白。