Question

【題目】利用基因工程技術(shù)培育轉(zhuǎn)基因抗凍番茄，該過(guò)程需要用多種限制酶，如圖依次表示EcoR I、Sma I、Nae I三種限制酶的識(shí)別序列及切割位點(diǎn)，

請(qǐng)回答：

（1）上述限制酶在特定位點(diǎn)切割DNA，其實(shí)質(zhì)是斷開(kāi)DNA分子每條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的_________，切割后產(chǎn)生了_________末端。

（2）利用EcoR I 和Nae I酶切得某種魚(yú)的抗凍蛋白基因，可與被EcoR I 和Sam I酶切后的質(zhì)料連接成重組質(zhì)料，原因是______________________________________________________。

（3）重組質(zhì)粒導(dǎo)入番茄后，欲檢測(cè)抗凍蛋白基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA，需利用_________作探針。

（4）利用抗凍蛋白制備出相應(yīng)的_________，然后進(jìn)行抗原-抗體雜交，觀(guān)察到雜交帶出現(xiàn)，尚不足以確定轉(zhuǎn)基因抗凍番茄培育是否成功。因此，還應(yīng)將轉(zhuǎn)基因番茄_________，以確定其耐寒能力是否提高。

（5）應(yīng)用PCR擴(kuò)增目的基因時(shí)，需要在基因組數(shù)據(jù)庫(kù)中查詢(xún)目的基因的_________序列，以便合成引物。PCR過(guò)程第一輪循環(huán)的模板是____________________________________。

Answer 1

【答案】 磷酸二酯鍵 黏性末端和平末端 相同的黏性末端之間可連接，且不同的平末端之間也可以連接 標(biāo)記的含有目的基因的DNA片段（或“標(biāo)記的抗凍蛋白基因”或“標(biāo)記的含有目的基因的DNA單鏈”） 抗體 置于寒冷環(huán)境培養(yǎng)（或進(jìn)行個(gè)體水平檢測(cè)或進(jìn)行抗凍實(shí)驗(yàn)） 核苷酸（或脫氧核苷酸或堿基） 目的基因的兩條脫氧核苷酸鏈（或目的基因）

【解析】試題分析：由圖可知，EcoRⅠ酶能切出粘性末端，SmaⅠ和NaeⅠ酶都能切出平末端，相同的黏性末端之間才可能連接，但不同的平末端之間也可能可以連接，因此要獲得抗凍蛋白基因，可以用EcoR I和Sma I切割或EcoR I和Nae I。

（1）限制酶能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定的核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開(kāi)，產(chǎn)生黏性末端和平末端。
（2）EcoRⅠ酶切出粘性末端，SmaⅠ和NaeⅠ酶切出平末端，利用EcoRⅠ和NAE酶切得某種魚(yú)的抗凍蛋白基因，可與被EcoRⅠ和SamⅠ酶切后的質(zhì)粒連接成重組質(zhì)粒，原因是相同的黏性末端之間可連接，且不同的平末端之間也可以連接。
（3）欲檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA，需利用標(biāo)記的含有目的基因的DNA片段作探針，進(jìn)行核酸分子雜交，若出現(xiàn)雜交帶，說(shuō)明目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA。
（4）利用抗凍蛋白制備出相應(yīng)的抗體，然后進(jìn)行抗原-抗體雜交，觀(guān)察到雜交帶出現(xiàn)，尚不足以確定轉(zhuǎn)基因抗凍番茄培育是否成功。因此還應(yīng)進(jìn)行個(gè)體生物學(xué)水平的鑒定，將轉(zhuǎn)基因番茄置于寒冷環(huán)境培養(yǎng)，以確定其耐寒能力是否提高。
（5）應(yīng)用PCR擴(kuò)增目的基因時(shí)，需要在基因組數(shù)據(jù)庫(kù)中查詢(xún)目的基因的核苷酸（或脫氧核苷酸或堿基）序列，以便合成引物．PCR過(guò)程第一輪循環(huán)的模板是目的基因的兩條脫氧核苷酸鏈（或目的基因）。