Question

7．近幾十年來，植物基因工程取得相當大的進展，科學家將藥用蛋白轉向植物生產(chǎn)，研究出了用轉基因馬鈴薯生產(chǎn)人的血清白蛋白的方法．如圖表示EcoRⅠ、BamHⅠ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表．回答下列相關問題．

限制酶	識別序列和切割位點
EcoRⅠ	↓ GAATTC
BamHⅠ	↓ GGATCC

（1）該工程中適宜用來切割質粒的限制酶是BamHⅠ，原因是用EcoRⅠ切割會將質粒上的兩個抗性基因都破壞．
（2）獲取血清白蛋白基因可以利用反轉錄法構建的cDNA文庫中獲取，若利用PCR技術擴增血清蛋白基因，設計引物序列的主要依據(jù)是干擾素基因兩端的部分核苷酸序列，還需要在引物的一端加上GGATCC序列，以便于后續(xù)的剪切和連接．
（3）將目的基因和質粒進行連接后，需先用Ca²⁺處理農(nóng)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(yǎng)基中添加氨芐青霉素．
（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，需通過脫分化過程培養(yǎng)到愈傷組織，從其中提�。�

Answer 1

分析 基因工程技術的基本步驟：
（1）目的基因的獲取：方法有從基因文庫中獲取、利用PCR技術擴增和人工合成．
（2）基因表達載體的構建：是基因工程的核心步驟，基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等．
（3）將目的基因導入受體細胞：根據(jù)受體細胞不同，導入的方法也不一樣．將目的基因導入植物細胞的方法有農(nóng)桿菌轉化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因導入動物細胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因導入微生物細胞的方法是感受態(tài)細胞法．
（4）目的基因的檢測與鑒定：分子水平上的檢測：①檢測轉基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術；②檢測目的基因是否轉錄出了mRNA--分子雜交技術；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質--抗原-抗體雜交技術．個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等．

解答 解：（1）分析圖解可知，質粒上含有EcoRⅠ、BamHⅠ兩種限制酶切割位點，而用EcoRⅠ切割會將質粒上的兩個抗性基因都破壞，因此該工程中適宜用BamHⅠ來切割質粒．
（2）獲取血清白蛋白基因可以利用反轉錄法構建的cDNA文庫中獲�。�若利用PCR技術擴增血清蛋白基因，設計引物序列的主要依據(jù)是干擾素基因兩端的部分核苷酸序列，還需要在目的基因上設置BamHⅠ限制酶的切割位點，因此需要在引物的一端加上GGATCC序列，以便于后續(xù)的剪切和連接．
（3）將目的基因和質粒進行連接后，需先用Ca²⁺處理農(nóng)桿菌以便將基因表達載體導入馬鈴薯細胞；由（1）小題可知，標記基因為抗氨芐青霉素基因，因此篩選含有目的基因的細胞需在培養(yǎng)基中添加氨芐青霉素．
（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，需通過脫分化過程培養(yǎng)到愈傷組織，從其中提�。�
故答案為：
（1）BamHⅠ用EcoRⅠ切割會將質粒上的兩個抗性基因都破壞
（2）cDNA  干擾素基因兩端的部分核苷酸序列GGATCC
（3）Ca²⁺   氨芐青霉素
（4）脫分化

點評 本題考查了基因工程的有關知識，要求考生能夠掌握基因工程的原理、方法和步驟，能夠根據(jù)圖中質粒的結構確定選用的限制酶，掌握目的基因導入受體細胞以及目的基因的檢測和鑒定的方法．