Question

【题目】研究发现，斑马鱼的HuC基因在早期胚胎神经细胞中选择性表达，为了研究该基因转录起始位点上游的部分序列对该基因表达的影响，科研人员做了如下实验．
（1）为确定HuC基因的转录起始位点，提取斑马鱼早期胚胎神经细胞的总RNA，以与互补的一段单链DNA序列作为义务引物，加入酶，获得cDNA．对该cDNA的序列进行测定，与HuC基因的序列比对，确定转录起始位点，定为+1号碱基，其上游的碱基定为负值．
（2）为了探究转录起始位点上游不同长度片段在基因转录中的作用，科研人员从（选填“基因组”或“cDNA”）文库中获取该转录起始位点上游的片段，用酶处理此片段和含GFP（绿色荧光蛋白）基因的载体，获得重组DNA分子．
（3）用不同种类的限制酶重复步骤（2），获得不同长度的重组DNA分子，通过显微注射方法分别导入斑马鱼的细胞，通过荧光显微观察早期胚胎神经细胞肌肉细胞中的荧光强度，结果如图所示．

①获得图中所示的重组DNA分子，需要用到的限制酶没有种．
②据图分析，缺失HuC基因上游的片段就会造成HuC基因在所有细胞中表达被完全抑制．﹣1962bp至﹣432bp片段的存在会HuC基因在肌肉细胞中的表达，对神经细胞中的表达 ．

Answer 1

【答案】
（1）HuCmRNA；逆转录
（2）基因组；限制酶和DNA连接
（3）受精卵；7；﹣251bp至﹣1bp；部分抑制；无显著影响
【解析】解：（1）由题意知，研究HuC基因的转录起始位点的方法是通过逆转录形成cDNA，然后与HuC基因的序列比对进行确定，因此选择逆转录的模板应该是HuC基因转录形成的mRNA，引物为与HuCmRNA互补的一段单链DNA序列，逆转录过程需要加入逆转录酶进行催化．（2）探究转录起始位点上游不同长度片段在基因转录中的作用，应从基因组文库中进行选择该转录起始位点上游的不同长度的片段；基因重组技术所用到的酶是限制性核酸内切酶和DNA连接酶．（3）重组DNA分子导入动物细胞常用的方法是显微注射法，常用的受体细胞是受精卵．①DNA重组过程中需要用限制性内切酶切割DNA分子和目的基因，由题图可知，获取﹣1162bp～﹣1bp与获取﹣2771bp～﹣1163bp的酶相同、获取﹣431～﹣1bp与﹣2771bp～﹣432bp酶相同，﹣251bp～﹣2771bp～﹣252bp酶相同，因此得图中所示的重组DNA分子，需要用到的限制酶有7种．②由题图可知，缺失HuC基因上游的﹣251bp至﹣1bp片段，神经细胞和肌肉细胞都没有绿色荧光，因此说明缺失HuC基因上游的﹣251bp至﹣1bp片段就会造成HuC基因在所有细胞中表达被完全抑制．﹣1962bp至﹣432bp片段的存在会部分抑制HuC基因在肌肉细胞中的表达，对神经细胞中的表达无显著影响．
所以答案是：（1）HuCmRNA 逆转录（2）基因组 限制酶和DNA连接（3）受精卵 7 ②﹣251bp至﹣1bp 部分抑制 无显著影响