Question

【題目】科研人員將熒光素酶基因整合到慢病毒載體，利用載體將熒光素基因導入人淋巴瘤細胞。操作過程中含有以下幾個過程：

(1)利用FCR技術擴增熒光素酶基因片段，首先需要設計兩種引物，序列分別為(5’－GAACA………AAAAC－3’)和(5’－GAAGT………TCCCC－3’)兩種引物的堿基序列分別與___________互補，且引物必須具有一定長度(如15-30個左右堿基)，以確保___________。

(2)切割慢病毒載體DNA，用___________酶將其與熒光素酶基因連接，構建出熒光素酶慢病毒重組載體。用重組載體去感染人淋巴瘤細胞，最終獲得能穩(wěn)定表達熒光素脂的淋巴瘤細胞。對獲得的淋巴瘤細胞進行培養(yǎng)，培養(yǎng)溫度應為___________，需要的氣體主要有O2和CO2，其中CO2的作用是______________________。

(3)通過統(tǒng)計細胞數(shù)量，比較含熒光素酶基因的淋巴瘤細胞(甲)和不含熒光素酶基因的淋巴瘤細胞(乙)的生長情況，結果如圖(a)，據(jù)圖可看出這兩種細胞生長趨勢基本相似，說明___________；再分別取第5、6、7、8、9、10代的含熒光素酶基因的淋巴瘤細胞，加入熒光素酶底物，檢測熒光強度，結果如圖(b)，說明_______________。

(4)將含熒光素酶基因的淋巴瘤細胞注入裸鼠(無胸腺)體內，通過檢測___________，可反映出小鼠體內腫瘤細胞的數(shù)量、大小和轉移情況。

Answer 1

【答案】與目的基因兩條鏈的特定片段 引物會特異性識別目的基因的特定片段（引物的特異性） DNA連接 37℃ 維持培養(yǎng)液的PH 熒光素酶基因的表達不影響淋巴瘤細胞生長 熒光素酶基因能在細胞生長分裂過程中穩(wěn)定表達 熒光強度

【解析】

基因工程技術的基本步驟：（1）目的基因的獲�。悍椒ㄓ袕幕�因文庫中獲取、利用PCR技術擴增和人工合成；（2）基因表達載體的構建：是基因工程的核心步驟，基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等；（3）將目的基因導入受體細胞：根據(jù)受體細胞不同，導入的方法也不一樣．將目的基因導入植物細胞的方法有農(nóng)桿菌轉化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因導入動物細胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因導入微生物細胞的方法是感受態(tài)細胞法；（4）目的基因的檢測與鑒定：分子水平上的檢測：①檢測轉基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術；②檢測目的基因是否轉錄出了mRNA--分子雜交技術；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質--抗原-抗體雜交技術．個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。

（1）利用PCR技術擴增熒光酶基因片段，首先需要設計兩種引物，序列分別為（5，-CAACA……AAAAC-3，）和（5，-CAAGT……TCCCC-3，）。兩種引物的堿基序列分別與目的基因兩條鏈的特定片段互補，為確保引物會特異性識別目的基因的特定片段（引物的特異性），設計的引物必須具有一定長度（如15~30個左右堿基）。

（2）用限制性核酸內切酶切割慢病毒載體DNA，用DNA連接酶將其與熒光素酶基因連接，構建出熒光素酶慢病毒重組載體。細胞培養(yǎng)的所需的溫度為37℃，需要的氣體主要有O2和CO2，利用CO2來維持培養(yǎng)液的PH。

（3）據(jù)圖（a）可以看出，含熒光素酶基因的淋巴瘤細胞（甲）和不含熒光素酶基因的淋巴瘤細胞（乙）的生長趨勢基本相似，說明熒光素酶基因的表達不影響淋巴瘤細胞生長；據(jù)圖（b）可以看出，在細胞生長分裂過程中，熒光素酶基因產(chǎn)生的熒光素酶與熒光素酶底物，熒光強度保持不變，說明熒光素酶基因能在細胞生長分裂過程中穩(wěn)定表達。

（4）將含熒光素酶基因的淋巴瘤細胞注入裸鼠（無胸腺）體內，通過檢測熒光強度，可反映出小鼠體內腫瘤細胞的數(shù)量、大小和轉移情況。