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18.内皮素(ET)是一种含21个氨基酸的多肽,具有强烈的血管收缩和促进平滑肌细胞增殖等作用,其功能异常与高血压、糖尿病、癌症等有着密切联系.ET主要通过与靶细胞膜上的ET受体结合而发挥生物学效应.ETA是ET的主要受体,科研人员试图通过构建表达载体,实现ETA基因在细胞中高效表达,为后期ETA的体外研究以及拮抗剂的筛选、活性评价等奠定基础.其过程如图所示,图中SNAP基因是一种荧光蛋白基因,限制酶ApaⅠ的识别序列为CCCGGG,限制酶XhoⅠ的识别序列为CTCGAG.请分析回答:

(1)完成过程①需要加入缓冲液、原料、逆转录酶和ATP和引物等,过程①的最后阶段要将反应体系的温度升高到95℃,其目的是使RNA链和DNA链分开.
(2)过程③和⑤中,限制酶XhoⅠ切割DNA,使磷酸二酯键断开,形成的黏性末端是;用两种限制酶切割,获得不同的黏性末端,其主要目的是使目的基因定向连接到载体上,以防止目的基因自身环化.
(3)构建的重组表达载体,目的基因上游的启动子的作用是RNA聚合酶识别和结合的部位,驱动基因的转录,除图示结构外,完整的基因表达载体还应具有复制原点、终止子等结构(至少写出两个结构).
(4)过程⑥中,要用CaCl2预先处理大肠杆菌,使其成为处于容易吸收外界DNA的感受态的细胞.
(5)利用SNAP基因与ETA基因结合构成融合基因,目的是检测ETA基因能否表达及表达量.

分析 根据题意和图示分析可知:①②③表示反转录法获得目的基因的过程,④表示构建基因表达载体,⑤表示限制酶切割质粒,⑥表示重组质粒导入受体细胞,⑦表示目的基因的检测.

解答 解:(1)过程①以mRNA合成目的基因,所以需要加入缓冲液、原料、逆转录酶和ATP和引物等,过程①的最后阶段要将反应体系的温度升高到95℃,其目的是使RNA链和DNA链分开.
(2)过程③和⑤利用限制酶XhoⅠ切割DNA获得目的基因的过程,限制酶使得DNA的磷酸二酯键断开,形成的黏性末端是.图中显示利用了两种限制酶切割目的基因和载体,从而获得了不同的黏性末端,可以使目的基因定向连接到载体上,以防止目的基因自身环化.
(3)目的基因上游的启动子的作用是RNA聚合酶识别和结合的部位,驱动基因的转录,除图示结构外,完整的基因表达载体还应具有复制原点、终止子等结构.
(4)过程⑥中,要用CaCl2预先处理大肠杆菌,使其成为处于容易吸收外界DNA的感受态的细胞.
(5)利用SNAP基因与ETA基因结合构成融合基因,目的是检测ETA基因能否表达及表达量.
故答案为:
(1)逆转录酶和ATP    使RNA链和DNA链分开
(2)磷酸二酯 使目的基因定向连接到载体上,以防止目的基因自身环化
(3)RNA聚合酶识别和结合的部位,驱动基因的转录       复制原点、终止子
(4)感受态
(5)检测ETA基因能否表达及表达量

点评 本题考查基因工程的相关知识,意在考查学生的识图能力和判断能力,要求考生识记基因工程的原理及操作步骤,能结合图中信息并运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力.

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