Question

【題目】嗜熱土壤芽胞桿菌產(chǎn)生的β一葡萄糖苷酶（BglB）是一種耐熱纖維素酶。為使其在工業(yè)生產(chǎn)中更好地應(yīng)用，開(kāi)展了以下試驗(yàn)。如圖為質(zhì)粒限制酶酶切圖譜，如表為幾種限制酶的識(shí)別序列及酶切位點(diǎn)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

限制酶	BamHⅠ	HindⅢ	EcoRⅠ	NdeⅠ
識(shí)別序列 及切割位點(diǎn)	G↓GATCC	A↓AGCTT	G↓AATTC	CA↓TATG

（1）通常情況下，獲得的目的基因需要進(jìn)行擴(kuò)增，最簡(jiǎn)便的方法是_____技術(shù)。

（2）分析圖，可選擇_____和_____兩種不同的限制酶切割質(zhì)粒，以防止質(zhì)粒自身環(huán)化。質(zhì)粒被切割后，可用_____將其與目的基因連接。在動(dòng)物基因工程中將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞時(shí)通常的方法是_____。

（3）大腸桿菌不能降解纖維素，但轉(zhuǎn)入上述建構(gòu)好的表達(dá)載體后則獲得了降解纖維素的能力，這是因?yàn)?/span>_____。

（4）蛋白質(zhì)工程是二代基因工程，它的基本途徑是：從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)→_____→_____→找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核昔酸序列。

Answer 1

【答案】PCR NdeⅠ BamHⅠ DNA連接酶 顯微注射法 轉(zhuǎn)基因的大腸桿菌分泌出有活性的BglB酶 設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu) 推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列

【解析】

基因工程技術(shù)的基本步驟：

（1）目的基因的獲�。悍椒ㄓ袕幕�因文庫(kù)中獲取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成。

（2）基因表達(dá)載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因等。

（3）將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞：根據(jù)受體細(xì)胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣。將目的基因?qū)�入植物�?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)�入�?dòng)物細(xì)胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因?qū)�入微生物�?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法。

（4）目的基因的檢測(cè)與鑒定：分子水平上的檢測(cè)：①檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù)；②檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù)；③檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù)。個(gè)體水平上的鑒定：抗蟲(chóng)鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。

（1）擴(kuò)增目的基因最簡(jiǎn)單的方法是PCR技術(shù)。

（2）用限制酶切割質(zhì)粒時(shí)，選擇的限制酶不可以破壞質(zhì)粒上的標(biāo)記基因、復(fù)制原點(diǎn)、啟動(dòng)子、終止子等必須的結(jié)構(gòu)，且切割后目的基因插入的位點(diǎn)必須在啟動(dòng)子與終止子之間，所以分析質(zhì)粒結(jié)構(gòu)，可以選擇的限制酶為NdeⅠ和BamHⅠ；質(zhì)粒被切割后，可用DNA連接酶將其與目的基因連接。在動(dòng)物基因工程中，將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞時(shí)通常的方法是顯微注射法。

（3）大腸桿菌不能降解纖維素，但轉(zhuǎn)入上述建構(gòu)好的表達(dá)載體后則獲得了降解纖維素的能力，這是因?yàn)檗D(zhuǎn)基因的大腸桿菌分泌出有活性的BglB酶。

（4）蛋白質(zhì)工程的基本途徑是從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)→設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)→推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列→找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核昔酸序列。