Question

【題目】蘇云金桿菌（Bt）能產(chǎn)生具有殺蟲能力的毒素蛋白。下圖是轉(zhuǎn)Bt毒素蛋白基因（A基因）植物的培育過程示意圖據(jù)圖回答下列問題。

（1）可利用_____________技術(shù)獲得并擴(kuò)增A基因。如果開始的A基因只有一個(gè)，第n次循環(huán)需要引物_____________對(duì)，引物的設(shè)計(jì)依據(jù)是___________________________。

（2）若選用雙酶切構(gòu)建重組質(zhì)粒，可選擇限制酶_______________對(duì)目的基因片段進(jìn)行切割，選擇對(duì)_________________質(zhì)粒進(jìn)行切割。

（3）目的基因插入質(zhì)粒后，不能影響質(zhì)粒的________________，重組大腸桿菌可通過涂布有氨芐青霉素的培養(yǎng)基篩選出是因?yàn)?/span>__________________。

（4）③過程中目的基因A需插入Ti質(zhì)粒的_______________中，原因是_______________。

（5）生產(chǎn)上常將上述轉(zhuǎn)基因作物與非轉(zhuǎn)基因作物混合播種，其目的是______________。

Answer 1

【答案】PCR 2n-1 目的基因兩側(cè)的核苷酸序列 EcoRI和BglII EcoRI和BamHI 復(fù)制 （重組）質(zhì)粒中（轉(zhuǎn)化成功的大腸桿菌）含有氨芐青霉素抗性基因，未轉(zhuǎn)化的大腸桿菌不含有該基因 T-DNA T-DNA可轉(zhuǎn)移到受體細(xì)胞，并整合到受體細(xì)胞染色體的DNA上 降低害蟲種群中的抗性基因頻率的增長速度

【解析】

分析題圖：圖示表示轉(zhuǎn)Bt毒素蛋白基因植物的培育過程，其中②表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建過程；③表示采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞的過程；④表示目的基因的表達(dá)。

（1）擴(kuò)增目的基因可采用PCR技術(shù)。擴(kuò)增（n-1）次一共有2n-1個(gè)DNA分子，共有模板鏈2n-1×2條，因此第n次循環(huán)也需要引物2n-1×2條，共2n-1對(duì)，引物的設(shè)計(jì)是根據(jù)目的基因兩側(cè)的核苷酸序列進(jìn)行設(shè)計(jì)。

（2）若選用雙酶切構(gòu)建重組質(zhì)粒，避免目的基因和質(zhì)粒的自身環(huán)化，也避免目的基因和質(zhì)粒反向鏈接，則如圖所示，可采用限制酶EcoRI和BglII切割目的基因，選擇EcoRI和BamHI對(duì)質(zhì)粒進(jìn)行切割。

（3）質(zhì)粒要能進(jìn)行復(fù)制才能得到更多的表達(dá)產(chǎn)物，所以構(gòu)建基因表達(dá)載體后，不能影響質(zhì)粒的復(fù)制。由于（重組）質(zhì)粒中（轉(zhuǎn)化成功的大腸桿菌）含有氨芐青霉素抗性基因，未轉(zhuǎn)化的大腸桿菌不含有該基因，故可用涂布有氨芐青霉素的培養(yǎng)基篩選出重組大腸桿菌。

（4）將目的基因?qū)�入植物�?xì)胞常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，③過程中目的基因A需插入Ti質(zhì)粒的T-DNA，因?yàn)?/span>T-DNA可轉(zhuǎn)移到受體細(xì)胞，并整合到受體細(xì)胞染色體的DNA上。

（5）轉(zhuǎn)基因與非轉(zhuǎn)基因作物混種，可降低抗性作物對(duì)害蟲的選擇性，使害蟲種群中的抗性基因頻率增長率減慢。