Question

【題目】中國科學(xué)家屠呦呦因發(fā)現(xiàn)抗瘧藥物青蒿素，獲2015年諾貝爾生理或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。某課題組為得到青蒿素產(chǎn)量高的新品系，將青蒿素合成過程中的某一關(guān)鍵酶基因fps在野生青蒿中過量表達(dá)，其過程圖如下：

據(jù)圖回答下列問題：

(1)酶1 是____________________，酶2是________________，這類酶主要是從__________(填“原核”或“真核”）生物中分離純化出來的。

(2)重組質(zhì)粒上除了目的基因外還應(yīng)包括_________________、_______________。實(shí)驗(yàn)中將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞中所用的方法是________________________。

(3)檢驗(yàn)?zāi)康幕�因是否整合到青蒿基因組，可以將_____________做成分子探針與青蒿基因組DNA雜交。理論上，與野生型相比，該探針與轉(zhuǎn)基因青蒿DNA形成的雜交帶的量___________(填“較多”或“較少”）。

(4)判斷該課題組的研究目的是否達(dá)到，必須檢測(cè)_______________________。

Answer 1

【答案】逆轉(zhuǎn)錄 限制性核酸內(nèi)切酶/限制酶 原核 標(biāo)記基因 復(fù)制原點(diǎn) 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法 fps基因/fps基因的mRNA 較多 轉(zhuǎn)基因青蒿植株中的青蒿素產(chǎn)量

【解析】

基因工程技術(shù)的基本步驟：

（1）目的基因的獲取（2）基因表達(dá)載體的構(gòu)建（3）將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞（4）目的基因的檢測(cè)與鑒定。

該題過程圖中：提取青蒿素總RNA→cDNA為逆轉(zhuǎn)錄過程，經(jīng)PCR擴(kuò)增獲得的目的基因與運(yùn)載體結(jié)合形成重組質(zhì)粒，再用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法導(dǎo)入到受體細(xì)胞。

(1)酶1 催化RNA合成cDNA，為逆轉(zhuǎn)錄過程，故該酶為逆轉(zhuǎn)錄酶，酶2能剪切目的基因和質(zhì)粒，為限制酶，限制酶主要是從原核生物中分離純化出來的。

(2)重組質(zhì)粒上除了目的基因外還應(yīng)包括標(biāo)記基因、復(fù)制原點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)中將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞中用到農(nóng)桿菌，故所用方法為農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法。

(3)檢驗(yàn)?zāi)康幕�因是否整合到青蒿基因組，可以將fps基因/fps基因的mRNA做成分子探針與青蒿基因組DNA雜交。由于野生型青蒿無fps基因，探針與野生型青蒿DNA不形成雜交帶，故與野生型相比，該探針與轉(zhuǎn)基因青蒿DNA形成的雜交帶的量較多。

(4)判斷該課題組的研究目的是否達(dá)到，必須檢測(cè)轉(zhuǎn)基因青蒿植株中的青蒿素產(chǎn)量。