Question

將動物致病菌的抗原基因導入馬鈴薯制成植物疫苗，飼喂轉基因馬鈴薯可使動物獲得免疫力．以下是與植物疫苗制備過程相關的圖和表：

表1 引物對序列表

引物對A	P1   AACTGAAATGTAGCTATC P2   TTAAGTCCATTACTCTAG
引物對B	S1   GTCCGACTAGTGGCTGTG S2   AGCTGGCGTTTAGCCTCG

表2幾種限制酶識別序列及切割位點

限制酶	AlU	EcoR	Pst	Sma
切割位點	AG↓CT TC↑GA	G↓AATTC CTTAA↑G	CTGCA↓G G↑ACGTC	CCC↓GGG GGG↑CCC

請根據以上圖表回答下列問題．
（1）在采用常規(guī)PCR方法擴增目的基因的過程中，使用的DNA聚合酶不同于一般生物體內的DNA聚合酶，其最主要的特點是

 

．
（2）PCR過程中退火（復性）溫度必須根據引物的堿基數(shù)量和種類來設定．表1為根據模板設計的兩對引物序列，圖2為引物對與模板結合示意圖．請判斷哪一對引物可采用較高的退火溫度？

 

．
（3）圖1步驟③所用的DNA連接酶對所連接的DNA兩端堿基序列是否有專一性要求？

 

．
（4）為將外源基因轉入馬鈴薯，圖1步驟⑥轉基因所用的細菌B通常為

 

．
（5）對符合設計要求的重組質粒T進行酶切．假設所用的酶均可將識別位點完全切開，請根據圖1中標示的酶切位點和表2所列的識別序列，對以下酶切結果作出判斷．
①采用EcoRⅠ和PstⅠ酶切，得到

 

種DNA片斷．
②采用EcoRⅠ和SmaⅠ酶切，得到

 

種DNA片斷
（6）質粒能與目的基因能夠拼接其原因是

 

．
人的干擾素基因在酵母菌體內合成了人的干擾素，說明了

 

．

Answer 1

考點：基因工程的原理及技術

專題：

分析：PCR技術是在體外對DNA進行擴增，所用的DNA聚合酶與體內DNA聚合酶不同，是耐高溫的DNA聚合酶，過程為變性使DNA分子兩條鏈鈖旋開來，復性是讓引物與DNA解旋開來的單鏈互補配對，延伸是在DNA聚合酶的作用在引物引導下合成子代DNA分子．耐高溫的DNA分子中通常含有G與C堿基比例大，因為它們之間形成三個氫鍵，而A與T之間只有兩個氫鍵．

解答： 解：（1）PCR方法擴增目的基因的過程中，需要進行高溫解鏈過程，因此使用的DNA聚合酶具有耐高溫的特性．
（2）耐高溫的DNA分子中通常含有G與C堿基比例大，因為它們之間形成三個氫鍵，因此穩(wěn)定性強．引物B中含C與G的堿基對較多，可采用較高的退火溫度．
（3）多種限制酶切割，形成不同的切割位點，所用的DNA連接酶對所連接的DNA兩端堿基序列就沒有專一性要求．
（4）植物基因工程中常用農桿菌做受體細胞．
（5）據圖分析，用到了EcoR I酶和Alu I酶切割抗原DNA片段產生了X、Y兩個片段，而用EcoR I酶和SmaI酶切割質粒產生了 M、N兩個片段，且M、N片段間存在Pst I酶切點．因此再用EcoRⅠ和PstⅠ酶切割這兩片段形成的重組質粒，由于保留了Pstl的切割位點，所以可以得到兩種DNA分子．而用EcoRⅠ和SmaⅠ酶切重組質粒中，如圖I-②過程只能產生一種DNA片斷．
（6）質粒能與目的基因能夠拼接其原因是它們具有共同的物質基礎和結構基礎，以及具有相同的黏性末端．人的干擾素基因在酵母菌體內合成了人的干擾素，說明了不同生物共用一套密碼子．
故答案為：
（1）耐高溫  
（2）引物對B  
（3）否  
（4）農桿菌  
（5）①2  ②1
（6）它們具有共同的物質基礎和結構基礎，以及具有相同的黏性末端    不同生物共用一套密碼子

點評：本題具有一定的難度，考查了運用PCR方法擴增目的基因的有關知識，意在考查考生的圖解識別能力，尤其是限制酶的作用是解答本題的難點和關鍵點；能夠識記PCR技術中DNA聚合酶耐高溫的特點；識記DNA分子中C-G堿基對穩(wěn)定強；識記基因工程之所以能夠成功的原因等．