Question

14．鐵硫簇是一種氧化還原蛋白，它參與電子傳遞、基因表達和調(diào)控等重要過程．嗜熱桿菌鐵硫簇中有三種關(guān)鍵蛋白SufB、SufC、SufD，為研究三種蛋白能否相互作用，科研人員做了如圖的研究．

（1）微生物培養(yǎng)過程中，若實驗室保存的嗜熱桿菌被大腸桿菌污染，可將菌種接種到LB細菌通用培養(yǎng)基上后，高溫培養(yǎng)，將嗜熱桿菌篩選出來．
（2）提取嗜熱桿菌基因組作為體外擴增的模板，加入6種不同的引物，擴增出蛋白SufB、SufC、SufD的基因，作為目的基因．
（3）為獲得sufBC融合基因，需要選擇圖1中的b、c端，使其帶上相同的酶切位點后，利用限制酶和DNA連接酶獲得sufBC融合基因．
（4）圖2中將構(gòu)建好的重組質(zhì)粒sufBC-PET28a導入受體細胞X．受體細胞最好選擇大腸桿菌（酵母菌或大腸桿菌）．
（5）篩選含有目的基因的受體細胞X擴大培養(yǎng)，并誘導其表達融合蛋白SufBC．將融合蛋白與固體基質(zhì)相連，再加入SufD蛋白，混合搖勻，然后洗去未結(jié)合的SufD蛋白．最后將固體基質(zhì)上的蛋白洗脫下來進行電泳，結(jié)果如圖3所示，這說明SufBC融合蛋白和SufD蛋白有相互作用．

Answer 1

分析 有關(guān)PCR技術(shù)的相關(guān)知識：
1、概念：PCR全稱為聚合酶鏈式反應，是一項在生物體外復制特定DNA的核酸合成技術(shù)．
2、原理：DNA復制．
3、前提條件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一對引物．
4、過程：①高溫變性：DNA解旋過程；②低溫復性：引物結(jié)合到互補鏈DNA上；③中溫延伸：合成子鏈．PCR擴增中雙鏈DNA解開不需要解旋酶，高溫條件下氫鍵可自動解開．

解答 解：（1）分析題意可知，嗜熱桿菌適宜生存在高溫條件下，而其它微生物在高溫條件不能生存，因此微生物培養(yǎng)過程中，若實驗室保存的嗜熱桿菌被大腸桿菌污染，可將菌種接種到LB細菌通用培養(yǎng)基上后高溫培養(yǎng)，將嗜熱桿菌篩選出來．
（2）提取嗜熱桿菌基因組作為體外擴增的模板，由于每種基因擴增均需要兩種因為，因此共需要加入6種不同的引物，擴增出蛋白SufB、SufC、SufD的基因，作為目的基因．
（3）為獲得sufBC融合基因，應將B基因的末端和C基因的首端進行連接，即需要選擇圖1中的b、c端，使其帶上相同的酶切位點后，利用限制酶和DNA連接酶獲得sufBC融合基因．
（4）由于嗜熱桿菌屬于原核生物，因此為保持目的基因的表達產(chǎn)物生物活性基本保持不變，因此圖2中受體細胞X最好選擇大腸桿菌．
（5）分析圖3，實驗組和2、3兩組實驗比較，雖然實驗組洗去未結(jié)合的SufD蛋白，但是電泳結(jié)果中仍然出現(xiàn)SufBC融合蛋白和SufD蛋白，說明SufBC融合蛋白和SufD蛋白有相互作用．
故答案為：
（1）高溫培養(yǎng)
（2）模板            6
（3）b、c            限制酶和DNA連接酶
（4）大腸桿菌
（5）SufBC融合蛋白和SufD蛋白有相互作用（這一作用較弱）

點評 本題考查了基因工程的有關(guān)知識，要求考生能夠識記基因工程的原理、工具、操作步驟等，識記PCR技術(shù)的原理以及條件等，再結(jié)合題干和題圖信息準確答題，屬于考綱中識記、理解層次的考查．