Question

【题目】科学家利用植物生产药用蛋白，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EcoRⅠ、 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)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技术扩増血清蛋白基因，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___________过程养到愈伤组织，从其中提取有效成分。

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 目的(血清蛋白)基因两端的部分核苷酸序列 GGATCC Ca2+ 氨苄青霉素 脱分化

【解析】

基因工程的操作步骤：目的基因的获取、基因表达载体的构建、把目的基因导入受体细胞、目的基因的检测和鉴定。

因为EcoRI同时存在于两个标记基因中，故不能用EcoRI切割，只能选择BamHI切割目的基因和载体。

（1）限制酶切割时必须保证至少一个标记基因的完整性，故不能选择EcoRI切割，只能选择BamHI切割目的基因和载体。

（2）反转录法构建的是部分基因文库，PCR扩增的原理是DNA双链复制，需要根据目的(血清蛋白)基因两端的部分核苷酸序列合成2种引物，还需要再引物一端加上BamHI的识别序列GGATCC，以便于限制酶的切割。

（3）构建基因表达载体后，首先要把基因表达载体导入农杆菌细胞中，导入之前需要用钙离子处理农杆菌细胞，使其处于感受态。然后再让含目的基因的农杆菌去感染马铃薯细胞，进而把目的基因转入马铃薯细胞中，因为基因表达载体中含有抗氨苄青霉素基因，故可以在培养基中加入氨苄青霉素进行筛选。

（4）对马铃薯细胞需要经过脱分化培养至愈伤组织阶段，即可提取细胞产物血清白蛋白。