Question

【題目】逆轉(zhuǎn)錄病毒是目前應(yīng)用較多的動(dòng)物基因工程載體之一。研究發(fā)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)錄病毒基因組的核心部分包括三個(gè)基因：Gag基因（編碼病毒的核心蛋白）、pol基因（編碼逆轉(zhuǎn)錄酶）、env基因（編碼病毒的表面糖蛋白）。位于這些基因的兩端有LTR序列（含有啟動(dòng)子、調(diào)節(jié)基因等），控制著逆轉(zhuǎn)錄基因組核心基因的表達(dá)及轉(zhuǎn)移。下圖是構(gòu)建逆轉(zhuǎn)錄病毒載體及用于培育轉(zhuǎn)基因小鼠的過(guò)程，回答下列問(wèn)題。

（1）逆轉(zhuǎn)錄病毒的遺傳信息蘊(yùn)藏在_______________________之中。

（2）催化過(guò)程①的酶是___________，得到的目的基因可以通過(guò)_______________（填技術(shù)的中文名稱）進(jìn)行大量擴(kuò)增。

（3）位于逆轉(zhuǎn)錄病毒基因的兩端都有LTR序列，形成雙啟動(dòng)子，其作用可能是_________________________。過(guò)程④中，導(dǎo)入病毒蛋白編碼基因（Gag、pol和env）的目的是________________

（4）過(guò)程④⑤常用的導(dǎo)入方法是_________________。把目的基因?qū)�入受體細(xì)胞時(shí)，科學(xué)家采用了改造后的病毒作為載體，寫出你選擇它的理由__________________。

Answer 1

【答案】RNA 逆轉(zhuǎn)錄酶 聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR） 控制外源基因的表達(dá)與轉(zhuǎn)移 合成組成病毒的蛋白質(zhì) 顯微注射法 能自主復(fù)制、有多個(gè)限制酶切位點(diǎn)、有標(biāo)記基因、對(duì)宿主細(xì)胞無(wú)害等

【解析】

據(jù)圖分析，圖示為構(gòu)建逆轉(zhuǎn)錄病毒載體及用于培育轉(zhuǎn)基因小鼠的過(guò)程，基因工程的基本操作程序有四步：目的基因的獲取，基因表達(dá)載體的構(gòu)建，將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞，目的基因的檢測(cè)與鑒定。圖中①表示逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程，②③表示構(gòu)建基因表達(dá)載體；④⑤表示將相關(guān)基因和基因表達(dá)載體導(dǎo)入受體細(xì)胞；⑥是獲得病毒載體。

（1）逆轉(zhuǎn)錄病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，其遺傳信息蘊(yùn)藏在RNA中。

（2）①表示逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程，該過(guò)程需要逆轉(zhuǎn)錄酶的催化，獲得的目的基因可以利用聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR）進(jìn)行擴(kuò)增。

（3）啟動(dòng)子是RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位，圖示雙啟動(dòng)子可控制外源基因的表達(dá)和轉(zhuǎn)移；基因可控制蛋白質(zhì)的合成，病毒蛋白編碼基因（Gag、pol和env）的作用是合成組成病毒的蛋白質(zhì)。

（4）過(guò)程④⑤將目的基因?qū)�入小鼠�?xì)胞（動(dòng)物細(xì)胞）常用的方法是顯微注射法；改造后的病毒具有能自主復(fù)制、有多個(gè)限制酶切位點(diǎn)、有標(biāo)記基因、對(duì)宿主細(xì)胞無(wú)害等特特點(diǎn)，故可以作為將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞的載體。