Question

【題目】為增加油葵種子中的含油量，科學家嘗試將花生中的酶A基因導入油葵細胞．獲得轉基因油葵新品種。

（1）為獲取目的基因，可從花生細胞中提取_____________，經逆轉錄形成cDNA。以此cDNA為模板通過PCR技術擴增目的基因。

（2）構建重組DNA分子（如圖所示）最好選用__________限制酶，目的是可避免____________________。

（3）普通大腸桿菌細胞中沒有抗四環(huán)素基因和抗氨芐青霉素基因，將構建的重組DNA分子導入農桿菌中，將獲得的農桿菌接種在含_______________的固體平板上培養(yǎng)得到含重組質粒的單菌落，再利用培養(yǎng)基震蕩培養(yǎng)，可以得到用于轉化的浸染液。

（4）剪取油葵的葉片放入浸染液中一段時間后，經過篩選獲得轉基因油菜細胞。最后經過__________________培育成轉基因油葵植株。此種技術的原理是______________。

（5）研究發(fā)現，如果將該酶A的20位和24位氨基酸變?yōu)榘腚装彼�，其催化能力將提�?倍。通過蛋白質工程對酶A進行改造，所需步驟有______________。

a．蛋白質的結構設計

b．蛋白質的結構和功能分析

c．蛋白質結構的定向改造

d．酶A基因的定向改造

e．將改造后的酶A慕因導入受體細胞

f．將定向改造的酶A導入受體細胞

（6）經過種植轉基因油葵發(fā)現，雖然轉基因油葵種子中含油量上升，但是抗灰霉菌的能力丟失，其原因是_____________________。

Answer 1

【答案】（1）mRNA（1分） （2）BamHⅠ 和PstⅠ 質粒自身的粘性末端連接或目的基因與質粒反向連接 （3）氨芐青霉素 （4）植物組織培養(yǎng)技術 植物細胞的全能性 （5）b、a、d、e（選擇對即可，不要求排序） （6）抗灰霉菌基因沒有表達（或丟失等）

【解析】（1）逆轉錄過程需要供體細胞內的提取出mRNA為模板，以脫氧核苷酸為原料來合成cDNA。（2）構建重組DNA分子時選用的限制酶要不破壞目的基因，所以不能選用EcoRⅠ；同時盡量防止質粒自身的粘性末端連接或目的基因與質粒反向連接， 所以最好選用兩種限制酶，即BamHⅠ 和PstⅠ。（3）根據限制酶的切割位點，由于使用BamHⅠ 和PstⅠ會破壞抗四環(huán)素的標記基因，但抗氨芐青霉素的標記基因是完整的，所以只能用含氨芐青霉素的培養(yǎng)基篩選含重組質粒的單菌落。（4）得到轉基因細胞后，要培養(yǎng)成轉基因植株，需要用植物組織培養(yǎng)技術才能實現，其依據的原理是植物細胞的全能性。（5）蛋白質工程包含的步驟依次是：蛋白質的結構和功能分析→蛋白質的結構設計→酶A基因的定向改造→將改造后的酶A基因導入受體細胞→獲得所需的蛋白質。（6）轉基因油葵種子中含油量上升，但是抗灰霉菌的能力丟失，其原因可能是抗灰霉菌基因沒有表達或丟失等。