Question

將動(dòng)物致病菌的抗原基因?qū)�入馬鈴薯制成植物疫苗，飼喂轉(zhuǎn)基因馬鈴薯可使動(dòng)物獲得免疫力。以下是與植物疫苗制備過(guò)程相關(guān)的圖和表。

　 表1引物對(duì)序列表

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

　 表2　幾種限制性內(nèi)切酶識(shí)別序列及切割位點(diǎn)表

限制性內(nèi)切酶	Alu Ⅰ	EcoR Ⅰ	Pst Ⅰ	Sma Ⅰ
切割位點(diǎn)	AG↓CT TC↑GA	G↓AATTC CTTAA↑G	CTGCA↓G G↑ACGTC	CCC↓GGG GGG↑CCC

　 請(qǐng)根據(jù)以上圖表回答下列問(wèn)題。

　 (1)在采用常規(guī)PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因的過(guò)程中，使用的DNA聚合酶不同于一般生物體內(nèi)的DNA聚合酶，其最主要的特點(diǎn)是________________________________________________________________________。

　 (2)PCR過(guò)程中退火(復(fù)性)溫度必須根據(jù)引物的堿基數(shù)量和種類來(lái)設(shè)定。表1為根據(jù)模板設(shè)計(jì)的兩對(duì)引物序列，圖2為引物對(duì)與模板結(jié)合示意圖。請(qǐng)判斷哪一對(duì)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(duì)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(zhuǎn)入馬鈴薯，圖1步驟⑥轉(zhuǎn)基因所用的細(xì)菌B通常為________。

　 (5)對(duì)符合設(shè)計(jì)要求的重組質(zhì)粒T進(jìn)行酶切，假設(shè)所用的酶均可將識(shí)別位點(diǎn)完全切開，請(qǐng)根據(jù)圖1中標(biāo)示的酶切位點(diǎn)和表2所列的識(shí)別序列，對(duì)以下酶切結(jié)果作出判斷。

　 ①采用EcoRI和Pst I酶切，得到________種DNA片段。

　 ②采用EcoRI和SmaI酶切，得到________種DNA片段。

 

Answer 1

(1)耐高溫　(2)引物對(duì)B　(3)否　(4)農(nóng)桿菌　(5)①2�、�1

 

(1)PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因的過(guò)程中使用的DNA聚合酶是熱穩(wěn)定性DNA聚合酶，其特點(diǎn)是耐高溫。

　 (2)分析表1可知，引物對(duì)A中AT數(shù)量明顯多于GC，引物對(duì)B中GC數(shù)量明顯多于AT，因此引物對(duì)B與模板結(jié)合更穩(wěn)定。連接GC對(duì)的是三個(gè)氫鍵，連接AT對(duì)的是兩個(gè)氫鍵。引物對(duì)A中AT多，引物對(duì)B中GC多，引物對(duì)B與模板鏈之間形成的GC堿基對(duì)也多，打開堿基對(duì)時(shí)，引物對(duì)B比引物對(duì)A消耗的能量多，因而需要較高的退火溫度。

　 (3)DNA連接酶沒(méi)有特異性。

　 (4)將目的基因?qū)�入植物�?xì)胞采用最多的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法。

　 (5)分析圖1和表2，我們可獲得下列信息：抗原基因DNA經(jīng)①過(guò)程，被EcoR I切割得一黏性末端(X端)，被Alu I切割得一平末端(Y端)。載體質(zhì)粒DNA分子經(jīng)②過(guò)程，被EcoR I切割得一黏性末端(M端)，被Sma I切割得一平末端(N端)。經(jīng)過(guò)程③，目的基因與載體DNA連接在一起，要注意的是X端與M端結(jié)合后，其堿基序列仍為EcoR I的識(shí)別序列，Y與N端結(jié)合后，其堿基序列既不是Alu I的識(shí)別序列，也不是Sma I的識(shí)別序列。在M、N之間有一個(gè)Pst I的切割位點(diǎn)。也就是說(shuō)，重組質(zhì)粒T中有EcoR I和Pst I兩種酶的切割位點(diǎn)，而沒(méi)有 Sma I和Alu I的切割位點(diǎn)。因而采用EcoR I和Pst I酶切，可得到兩種DNA片段，采用EcoR I和Sma I酶切，只得到一種DNA片段。