Question

【题目】[生物——选修3:现代生物科技专题]

近几十年来，植物基因工程取得相当大的进展，科学家将药用蛋白转向植物生产，研究出了用转基因马铃薯生产人的血清白蛋白的方法。下图表示EcoR Ⅰ、BamH Ⅰ两种限制酶在质粒上的切割位点，两种酶识别和切割位点见下表。回答下列相关问题。

（1）该工程中适宜用来切割质粒的限制酶是______________，原因是________________________。

（2）获取血清白蛋白基因可以利用反转录法构建的______________文库中获取，若利用PCR技术扩增血清蛋白基因，设计引物序列的主要依据是______________，还需要在引物的一端加上_________序列，以便于后续的剪切和连接。

（3）将目的基因和质粒进行连接后，需先用____________处理农杆菌以便将基因表达载体导入马铃薯细胞，筛选含有目的基因的细胞需在培养基中添加________________________。

（4）从含有血清白蛋白基因的马铃薯细胞中提取血清白蛋白，需通过____________过程培养到愈伤组织，从其中提取。

Answer 1

【答案】 BamH Ⅰ 用EcoR Ⅰ切割会将质粒上的两个抗性基因都破坏 cDNA 干扰素基因两端的部分核苷酸序列 GGATCC Ca2+（ 氨苄青霉素 脱分化

【解析】试题分析：据图分析，质粒上有EcoRⅠ、BamHⅠ两种限制酶的切割位点，还含有抗四环素基因和抗氨苄青霉素基因两种标记基因，若用EcoRⅠ酶切割会破坏两种标记基因，而用BamHⅠ酶切割会破坏抗四环素基因，但是不会破坏抗氨苄青霉素基因。

（1）根据以上分析可知，用EcoRⅠ切割会将质粒上的两个抗性基因都破坏，所以只能用BamHⅠ切割质粒。

（2）利用反转录法构建的是部分基因文库，即cDNA。利用PCR技术扩增血清蛋白基因的过程中，设计引物序列的主要依据是干扰素基因两端的部分核苷酸序列，由于使用的限制酶是BamHⅠ，所以根据表格中的限制酶的识别序列，还需要在引物的一端加上GGATCC序列，以便于后续的剪切和连接。

（3）将重组质粒导入农杆菌时，需要先用钙离子处理，使农杆菌处于感受态太，便于重组质粒的导入。由于用BamHⅠ酶切割会破坏抗四环素基因，但是没有破坏抗氨苄青霉素基因，所以筛选含有目的基因的细胞需在培养基中添加氨苄青霉素。

（4）愈伤组织是马铃薯细胞经过脱分化形成的。