Question

【題目】埃博拉出血熱是由埃博拉病毒引起的一種烈性傳染病，死亡率在50％至90％之間。致死原因主要為中風(fēng)、心肌梗塞、低血容量休克或多發(fā)性器官衰竭。下圖是制備埃博拉病毒(EBOV)VP40蛋白的過程。請據(jù)圖回答：

(1)埃博拉病毒是單鏈RNA病毒，可利用_____________法得到含(EBOV)VP40基因的DNA。過程①利用PCR技術(shù)擴(kuò)增該DNA片段的前提是，要有一段_____________以便合成引物，該技術(shù)用到的酶是_________。

(2)過程②需要用到的工具酶是___________，一個(gè)完整的基因表達(dá)載體必須要有標(biāo)記基因，標(biāo)記基因的作用是__________。

(3)科學(xué)家制備(EBOV)VP40蛋白的目的是利用此蛋白進(jìn)一步獲取_________用于治療埃博拉出血熱。

(4)過程③中，選用大腸桿菌作為受體細(xì)胞的優(yōu)點(diǎn)有_____________(答出3點(diǎn)即可)。

Answer 1

【答案】反轉(zhuǎn)錄（逆轉(zhuǎn)錄） 已知目的基因的核苷酸序列 Taq酶（耐高溫的DNA聚合酶） 限制酶（限制性核酸內(nèi)切酶）、DNA連接酶 鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來 單克隆抗體（抗體） 繁殖快、單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)少、易培養(yǎng)

【解析】

基因工程的基本工具有：限制酶、DNA連接酶和載體。質(zhì)粒DNA分子上有一個(gè)至多個(gè)限制酶切割位點(diǎn)，供外源DNA片段的質(zhì)粒進(jìn)入受體細(xì)胞后，停留在細(xì)胞中進(jìn)行自我復(fù)制，或整合到染色體DNA上，隨染色體DNA進(jìn)行同步復(fù)制。質(zhì)粒DNA分子上有特殊的遺傳標(biāo)記基因，供重組DNA的鑒定和選擇。利用PCR技術(shù)獲取目的基因的前提，是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根據(jù)這一序列合成引物。

(1)據(jù)分析可知，埃博拉病毒是單鏈RNA病毒，可利用逆轉(zhuǎn)錄法得到含(EBOV)VP40基因的DNA。過程①利用PCR技術(shù)擴(kuò)增該DNA片段的前提是，要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成引物，該技術(shù)用到的酶是Taq酶（耐高溫的DNA聚合酶）。

(2)據(jù)分析可知，過程②需要用到的工具酶是限制酶（限制性核酸內(nèi)切酶）、DNA連接酶，一個(gè)完整的基因表達(dá)載體必須要有標(biāo)記基因，標(biāo)記基因的作用是：鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來。

(3)埃博拉病毒(EBOV)VP40蛋白相當(dāng)于抗原，科學(xué)家制備(EBOV)VP40蛋白的目的是利用此蛋白進(jìn)一步獲取單克隆抗體（抗體）用于治療埃博拉出血熱。

(4)據(jù)分析可知，過程③中，選用大腸桿菌作為受體細(xì)胞的優(yōu)點(diǎn)有繁殖快、單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)少、易培養(yǎng)。