Question

如圖所示組織型纖維酶原激活劑（tPA）的生產過程．二氫葉酸還原酶（DHFR）能催化二氫葉酸還原成四氫葉酸，缺少該酶的倉鼠卵巢細胞不能合成四氫葉酸，只能在添加胸苷、甘氨酸和嘌呤的培養(yǎng)基中生長，轉入DHFR基因的缺失型細胞可在不含胸苷、甘氨酸和嘌呤的培養(yǎng)基中生長．葉酸的類似物氨甲喋呤存在時，可與葉酸競爭DHFR并抑制它的活性，使細胞死亡．當DHFR基因大量擴增并表達時，氨甲喋呤不足以結合全部的DHFR，細胞能在含有氨甲喋呤的培養(yǎng)基中存活．請回答：
（1）圖中HindⅢ和EcoRⅠ示兩種限制酶的酶切位點，將組織型纖維酶原激活劑（tPA）基因插入載體時，用HindⅢ和EcoRⅠ兩種限制酶同時切

 

，與只使用EcoRⅠ一種限制酶相比，其優(yōu)點是可以防止

 

．同時，在酶切的反應體系中加入

 

酶，即可得到

 

．
（2）已知HindⅢ酶的識別序列是AAGCTT，酶切位點在AA之間，請寫出此酶切割后的粘性末端：

 

（3）載體上的DHFR基因在基因工程中稱為

 

，1號培養(yǎng)基中不應該加入

 

，2號培養(yǎng)基中應該加入

 

，1號和2號培養(yǎng)基在功能上屬于

 

培養(yǎng)基．
（4）在2號培養(yǎng)基上存活的細胞還需進行

 

活性的檢測，才能大規(guī)模培養(yǎng)以獲得相應的產品．

Answer 1

考點：基因工程的原理及技術

專題：

分析：1．在切割目的基因和運載體時，一定要使用同一種限制性內切酶，這樣，切出的切口才一樣，才能進行堿基互補配對連接起來．兩個黏性末端只要一樣就可以進行堿基互補配對，再通過DNA連接酶連接起來．
2．選擇性培養(yǎng)基是指根據(jù)某種微生物的特殊營養(yǎng)要求或其對某化學、物理因素的抗性而設計的培養(yǎng)基．其功能是使混合菌樣中的劣勢菌變成優(yōu)勢菌，從而提高該菌的篩選效率．

解答： 解：（1）在切割目的基因和運載體時，一定要使用同一種限制性內切酶，這樣，切出的切口才一樣，才能進行堿基互補配對連接起來．兩個黏性末端只要一樣就可以進行堿基互補配對，再通過DNA連接酶連接起來，形成重組質粒．只使用EcoRⅠ一種限制酶切割的話可能目的基因和運載體產生的兩端末端是相同的，會引起質�；騮PA基因（載體或目的基因）自身連接．
 （2）已知HindⅢ酶的識別序列是AAGCTT，酶切位點在AA之間，請寫出此酶切割后的粘性末端  
 （3）轉入DHFR基因的缺失型細胞可在不含胸苷、甘氨酸和嘌呤的培養(yǎng)基中生長．葉酸的類似物氨甲喋呤存在時，可與葉酸競爭DHFR并抑制它的活性，使細胞死亡．當DHFR基因大量擴增并表達時，氨甲喋呤不足以結合全部的DHFR，細胞能在含有氨甲喋呤的培養(yǎng)基中存活．可推出載體上的DHFR基因可作為標記基因．轉入DHFR基因的缺失型細胞可在不含胸苷、甘氨酸和嘌呤的培養(yǎng)基中生長，故1號培養(yǎng)基中不應該加入胸苷、甘氨酸、嘌呤．當DHFR基因大量擴增并表達時，氨甲喋呤不足以結合全部的DHFR，細胞能在含有氨甲喋呤的培養(yǎng)基中存活，故2號培養(yǎng)基中應該加入氨甲喋呤．1和2號培養(yǎng)基都是選擇性培養(yǎng)基．
（4）在2號培養(yǎng)基上存活的細胞雖能產生組織型纖維酶原激活劑，但不一定具有所需要的活性，因此還需要進行篩選檢測，才能大規(guī)模培養(yǎng)以獲得相應的產品．                                                                                       
故答案為：
（1）質粒和tPA基因（質粒和目的基因）    質�；騮PA基因（載體或目的基因）自身連接    DNA連接    重組載體（重組DNA）
（2）-A    AGCTT-
-TTCGA     A-
（3）標記基因    胸苷、甘氨酸、嘌呤    氨甲喋呤    選擇
（4）tPA（組織性纖維酶原活性劑）

點評：本題考查了基因工程的過程和微生物培養(yǎng)的相關內容，意在考查考生識圖獲取有效信息的能力和理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯(lián)系的能力．