Question

【題目】已知限制性核酸內切酶BamHI、BclⅠ、Sau3AⅠ、HindⅢ的堿基序列和酶切位點分別為G↓GATCC、T↓GATCA、↓GATC、A↓AGCTT。圖1，圖2中標注了相關限制酶的酶切位點，其中切割位點相同的酶不重復標注。請回答下列問題：

（1）基因工程常用載體除質粒外，還有___________________。若要使目的基因在受體細胞中穩定遺傳并表達，需要通過質粒載體而不能直接將目的基因導入受體細胞，原因是__________（答兩點）

（2）用圖中質粒和目的基因構建重組質粒時，若只能選擇一種限制酶，則應選用__________來切割。為避免目的基因反向插入帶來的不正常表達，應選用兩種限制酶__________切割質粒，選用兩種限制酶___________________切割含目的基因的DNA片段。

（3）利用PCR技術擴增目的基因時，可以從圖2的A、B、C、D四種單鏈DNA片段中選取__________作為引物。

Answer 1

【答案】動植物病毒，λ噬菌體衍生物 目的基因無復制原點，目的基因無表達所需啟動子 HindⅢ
HindⅢ和BamHⅠ HindⅢ和Sau3AⅠ B和C

【解析】

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。

（1）基因工程常用載體有質粒、動植物病毒、λ噬菌體衍生物。若要使目的基因在受體細胞中穩定遺傳并表達，需要通過質粒載體而不能直接將目的基因導入受體細胞，原因是目的基因無復制原點，也無表達所需啟動子。
（2）根據目的基因兩側的限制酶分布可知，若只能選擇一種限制酶來切割目的基因和質粒，則應選用HindⅢ來切割。為避免目的基因反向插入帶來的不正常表達，應該選用兩種酶切割目的基因和質粒，由于限制酶Sau3AⅠ也能切割限制酶BclⅠ和BamHⅠ的識別序列，因此用該酶切割質粒時會破壞兩種標記基因，則應選用兩種限制酶HindⅢ和BamHⅠ切割質粒，選用兩種限制酶HindⅢ和Sau3AⅠ切割含目的基因的DNA片段。
（3）由于DNA聚合酶只能從5'到3'延伸子鏈，因此利用PCR技術擴增目的基因時，可以從中選取B和C作為引物。