Question

【題目】下面是將乙肝病毒控制合成病毒表面主蛋白的基因HBsAg導(dǎo)入巴斯徳畢赤酵母菌生產(chǎn)乙肝疫苗的過程及有關(guān)資枓：

資料1：巴斯德畢赤酵母菌可用培養(yǎng)基中甲醇作為其生活的唯一碳源，此時(shí)AOX1基因受到誘導(dǎo)而表達(dá)（5′AOX1和3′AOXl（TT）分別是基因AOX1的啟動(dòng)子和終止子）。

資料2：巴斯德畢赤酵母菌體內(nèi)無天然質(zhì)粒，所以改造出了圖1所示的pPIC9K質(zhì)粒用作載體，其與目的基因形成的重組質(zhì)粒經(jīng)酶切后可以與酵母菌染色體發(fā)生同源重組，將目的基因整合于染色體中已實(shí)現(xiàn)表達(dá)。

資料3:限制酶酶切位點(diǎn)

（1）如果要將HBsAg基因和pPIC9K質(zhì)粒重組，應(yīng)在圖2中HBsAg基因兩側(cè)的A和B位置接上_______限制酶識別序列，這樣可避免質(zhì)粒和目的基因自身環(huán)化。

（2）用DNA連接酶將切割后的HBsAg基因和pPIC9K質(zhì)粒連接成重組質(zhì)粒，導(dǎo)入大腸桿菌體內(nèi)，目的是_________________________________。

（3）為確認(rèn)巴斯德畢赤酵母茵轉(zhuǎn)化是否成功，在培養(yǎng)基中應(yīng)該加入卡拉霉素以便篩選，轉(zhuǎn)化后的細(xì)胞中是否含有HBsAg基因，可以用___________方法進(jìn)行檢測。

（4）轉(zhuǎn)化的酵母菌在培養(yǎng)基上培養(yǎng)一段時(shí)間后，需要向其中加入___________以維持其生活，同時(shí)誘導(dǎo)HBsAg基因表達(dá)。

（5）與大腸桿菌等細(xì)菌相比，用巴斯德畢赤酵母菌細(xì)胞作為基因工程的受體細(xì)胞，其優(yōu)點(diǎn)是在蛋白質(zhì)合成后，細(xì)胞可以對其進(jìn)行___________并分泌到細(xì)胞外，便于提取。

（6）下圖為HBsAg某DNA片段一條鏈的堿基排列順序。其中圖1的堿基排列順序已經(jīng)解讀，其順序是:GGTTATGCGT，請解讀圖2顯示的堿基排列順序：______________________。

Answer 1

【答案】 SnaBⅠ、AvrⅡ 利用大腸桿菌無性繁殖速度快，短時(shí)間內(nèi)可獲取大量的重組質(zhì)粒 DNA分子雜交 甲醇 加工（修飾） GATGCGTTCG

【解析】【試題分析】

本題結(jié)合工程菌形成過程，考查基因工程的相關(guān)知識，意在考查考生分析題圖獲取有效信息的能力，以及理解所學(xué)知識要點(diǎn)，把握知識間聯(lián)系的能力。考生可根據(jù)題圖和題干的提示、要求，梳理相關(guān)知識點(diǎn)，對各小題進(jìn)行分析作答。

（1）圖中質(zhì)粒含有SnaB、AvrⅡ、BglⅡ和SacI4種限制酶切割位點(diǎn)，其中SacI位于啟動(dòng)子上，BglⅡ位于終止子上。如果要將HBsAg基因和pPIC9K質(zhì)粒重組，只能用限制酶SnaB和AvrⅡ（識別的序列在啟動(dòng)子與終止子之間）切割質(zhì)粒，所以應(yīng)在HBsAg基因兩側(cè)的A和B位置接上SnaB、AvrⅡ限制酶識別序列；這兩種酶切割產(chǎn)生的黏性末端不同，這樣可以避免質(zhì)粒和目的基因自身環(huán)化，還可以防止目的基因和質(zhì)粒反向連接。

（2）用DNA連接酶將切割后的HBsAg基因和pPIC9K質(zhì)粒連接成重組質(zhì)粒，導(dǎo)入大腸桿菌體內(nèi)，其目的是利用大腸桿菌無性繁殖速度快，短時(shí)間內(nèi)可獲取大量的重組質(zhì)粒。

（3）檢測目的基因是否成功插入到受體細(xì)胞染色體，通常用DNA分子雜交技術(shù)。

（4）分析資料1可知，甲醇為該酵母菌的唯一碳源，同時(shí)誘導(dǎo)HBsAg基因表達(dá)。

（5）酵母菌為真核生物，具有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體等細(xì)胞器，能夠?qū)Φ鞍踪|(zhì)進(jìn)行加工（修飾）為分泌蛋白，便于提取。而細(xì)菌等原核生物沒有各種細(xì)胞器（除了核糖體）。

（6）圖1的堿基排列順序是GGTTATGCGT，說明從下向上觀察，A是左邊第一個(gè)，C是從左向右第二個(gè)，G是從左向右第三個(gè)，T是從左向右第四個(gè)，因此圖2顯示的堿基排列順序是GATGCGTTCG。