Question

【題目】為擴(kuò)大可耕地面積，增加糧食產(chǎn)量，沿海灘涂鹽堿地的開發(fā)利用備受關(guān)注。我國科學(xué)家應(yīng)用耐鹽堿基因培育出了耐鹽堿水稻新品系。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題：

（1）獲取真核生物的基因通常采用人工合成法，通過圖示中①方法合成的耐鹽堿基因中是不含 __的，如果要將耐鹽堿基因和質(zhì)粒重組，應(yīng)該在基因兩側(cè)的A和B位置除了接上以上兩個(gè)結(jié)構(gòu)外還需分別加入EcoRIh和________限制酶識(shí)別序列，這樣設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是避免質(zhì)粒和目的基因自身環(huán)化以及定向連接。

（2）過程②采用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因時(shí)，在PCR反應(yīng)體系的主要成分中應(yīng)該包含：擴(kuò)增緩沖液（含Mg2+）、水，4種脫氧核糖苷酸、模板DNA、TaqDNA聚合酶和引物I和引物Ⅱ，若在該反應(yīng)體系中，目的基因擴(kuò)增了4代，則共用了引物I________個(gè)。

（3）請(qǐng)畫出PstI限制性核酸內(nèi)切酶切割DNA形成黏性末端的過程________。

（4）圖示中將基因表達(dá)載體構(gòu)建完成后沒有直接導(dǎo)入農(nóng)桿菌，而是先將其導(dǎo)入大腸桿菌，目的是

________。

（5）在步驟⑤ ⑥過程中都需用________處理兩類細(xì)菌。為了確認(rèn)目的基因通過⑦過程導(dǎo)入植物細(xì)胞中后是否成功表達(dá)，通常從分子水平進(jìn)行檢測(cè)的方法是用________法。

（6）假設(shè)該抗鹽堿基因D，通過基因工程導(dǎo)入水稻后連接到水稻的一條染色體上，則該水稻進(jìn)行減數(shù)分裂的細(xì)胞在聯(lián)會(huì)時(shí)有________個(gè)D基因。

Answer 1

【答案】（1）啟動(dòng)子和終止子 EcoRⅠ和SmaI或EcoRⅠ和AluI（2）15

（3）

（4）獲取大量重組質(zhì)粒（讓目的基因擴(kuò)增）（5）Ca2+抗原—抗體結(jié)合（6） 2

【解析】試題分析：（1）獲取真核生物的基因通常采用人工合成法，通過圖示中①方法合成的耐鹽堿基因中是不含啟動(dòng)子和終止子的，如果要將耐鹽堿基因和質(zhì)粒重組，應(yīng)該在基因兩側(cè)的A和B位置除了接上以上兩個(gè)結(jié)構(gòu)外還需分別加入EcoRⅠ和SmaI或EcoRⅠ和AluI限制酶識(shí)別序列，這樣設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是避免質(zhì)粒和目的基因自身環(huán)化以及定向連接。

（2）過程②采用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因時(shí)，在PCR反應(yīng)體系的主要成分中應(yīng)該包含：擴(kuò)增緩沖液（含Mg2+）、水，4種脫氧核糖苷酸、模板DNA、TaqDNA聚合酶和引物I和引物Ⅱ，若在該反應(yīng)體系中，目的基因擴(kuò)增了4代，共形成2×（24-1）=30個(gè)DNA分子單鏈，則共用了引物I是30/2=15個(gè)。

（3）PstI限制性核酸內(nèi)切酶切割DNA形成黏性末端的過程圖：

（4）圖示中將基因表達(dá)載體構(gòu)建完成后沒有直接導(dǎo)入農(nóng)桿菌，而是先將其導(dǎo)入大腸桿菌，目的是獲取大量重組質(zhì)�；蜃屇康幕�因擴(kuò)增。

（5）在步驟⑤⑥過程中都需用Ca2+處理兩類細(xì)菌。為了確認(rèn)目的基因通過⑦過程導(dǎo)入植物細(xì)胞中后是否成功表達(dá)，通常從分子水平進(jìn)行檢測(cè)的方法是用抗原—抗體結(jié)合法。

（6）假設(shè)該抗鹽堿基因D，通過基因工程導(dǎo)入水稻后連接到水稻的一條染色體上，則該水稻進(jìn)行減數(shù)分裂的細(xì)胞在聯(lián)會(huì)時(shí)，由于DNA復(fù)制導(dǎo)致有2個(gè)D基因。