Question

【題目】為增加油葵種子中的含油量，科學(xué)家嘗試將花生中的酶A基因?qū)�入油葵�?xì)胞，獲得轉(zhuǎn)基因油葵新品種。

（1）為獲取目的基因，可從花生細(xì)胞中提取______________，經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄形成____________。以此為模板通過_____________擴(kuò)增目的基因。

（2）構(gòu)建重組DNA分子需用載體，常見的載體有____________；構(gòu)建好的載體一般都包括以下幾個(gè)部分：?jiǎn)��?dòng)子、目的基因和__________________

（3）剪取油葵的葉片放入浸染液中，一段時(shí)間后篩選獲得轉(zhuǎn)基因油菜細(xì)胞。最后經(jīng)過___________培育成轉(zhuǎn)基因油葵植株，此種技術(shù)的原理是___________________。

（4）研究發(fā)現(xiàn)，如果將該酶A的20位和24位氨基酸變?yōu)榘腚装彼崞浯呋�能力將提�?/span>2倍。通過蛋白質(zhì)工程對(duì)酶A進(jìn)行改造，所需步驟有：蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能分析→_______→________→將改造后的酶A基因?qū)�人受體細(xì)胞→獲得所需的蛋白質(zhì)。

（5）經(jīng)過種植轉(zhuǎn)基因油葵發(fā)現(xiàn)，雖然轉(zhuǎn)基因油葵種子中含油量上升，但是抗灰霉菌的能力丟失，其原因是_______。

Answer 1

【答案】mRNA cDNA PCR技術(shù) 質(zhì)粒、動(dòng)植物病毒、λ噬菌體的衍生物等 終止子和標(biāo)記基因 植物組織培養(yǎng)技術(shù) 植物細(xì)胞的全能性 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 酶A基因的定向改造 抗灰霉菌基因沒有表達(dá)（或丟失等）

【解析】

基因工程基本操作順序：目的基因獲�。◤幕�因文庫(kù)中獲取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增、人工合成），表達(dá)載體的構(gòu)建（啟動(dòng)子+目的基因+標(biāo)記基因+終止子），將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞（植物細(xì)胞用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法、花粉管通道法，動(dòng)物細(xì)胞用顯微注射法，微生物細(xì)胞用感受態(tài)細(xì)胞法），目的基因的檢測(cè)與鑒定（導(dǎo)入檢測(cè)用DNA分子雜交技術(shù)，轉(zhuǎn)錄檢測(cè)用分子雜交技術(shù)，翻譯檢測(cè)用抗原——抗體雜交法）。蛋白質(zhì)工程過程：預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)的功能→設(shè)計(jì)預(yù)期蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)→推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列→找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列→合成DNA→表達(dá)出蛋白質(zhì)。

（1）逆轉(zhuǎn)錄需要從花生細(xì)胞中提取mRNA為模板，以脫氧核苷酸為原料合成cDNA；通過PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因。

（2）構(gòu)建重組DNA分子需用載體，常見的載體有質(zhì)粒、動(dòng)植物病毒、λ噬菌體的衍生物等；構(gòu)建好的載體一般都包括啟動(dòng)子、目的基因、標(biāo)記基因和終止子。

（3）得到轉(zhuǎn)基因油菜細(xì)胞后，要培育成轉(zhuǎn)基因油葵植株，需要用植物組織培養(yǎng)技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)，該技術(shù)的原理是植物細(xì)胞的全能性。

（4）通過蛋白質(zhì)工程對(duì)酶A進(jìn)行改造的步驟為：蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能分析→蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)→酶A基因的定向改造→將改造后的酶A基因?qū)�人受體細(xì)胞→獲得所需的蛋白質(zhì)。

（5）抗灰霉菌的能力丟失的原因是抗灰霉菌基因沒有表達(dá)（或丟失）。