Question

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

表1 引物對序列表

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

表2幾種限制酶識別序列及切割位點(diǎn)

限制酶	AlU	EcoR	Pst	Sma
切割位點(diǎn)	AG↓CT TC↑GA	G↓AATTC CTTAA↑G	CTGCA↓G G↑ACGTC	CCC↓GGG GGG↑CCC

請根據(jù)以上圖表回答下列問題．
（1）在采用常規(guī)PCR方法擴(kuò)增目的基因的過程中，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)量和種類來設(shè)定．表1為根據(jù)模板設(shè)計的兩對引物序列，圖2為引物對與模板結(jié)合示意圖．請判斷哪一對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

 

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（5）對符合設(shè)計要求的重組質(zhì)粒T進(jìn)行酶切．假設(shè)所用的酶均可將識別位點(diǎn)完全切開，請根據(jù)圖1中標(biāo)示的酶切位點(diǎn)和表2所列的識別序列，對以下酶切結(jié)果作出判斷．
①采用EcoRⅠ和PstⅠ酶切，得到

 

種DNA片斷．
②采用EcoRⅠ和SmaⅠ酶切，得到

 

種DNA片斷
（6）質(zhì)粒能與目的基因能夠拼接其原因是

 

．
人的干擾素基因在酵母菌體內(nèi)合成了人的干擾素，說明了

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：基因工程的原理及技術(shù)

專題：

分析：PCR技術(shù)是在體外對DNA進(jìn)行擴(kuò)增，所用的DNA聚合酶與體內(nèi)DNA聚合酶不同，是耐高溫的DNA聚合酶，過程為變性使DNA分子兩條鏈鈖旋開來，復(fù)性是讓引物與DNA解旋開來的單鏈互補(bǔ)配對，延伸是在DNA聚合酶的作用在引物引導(dǎo)下合成子代DNA分子．耐高溫的DNA分子中通常含有G與C堿基比例大，因為它們之間形成三個氫鍵，而A與T之間只有兩個氫鍵．

解答： 解：（1）PCR方法擴(kuò)增目的基因的過程中，需要進(jìn)行高溫解鏈過程，因此使用的DNA聚合酶具有耐高溫的特性．
（2）耐高溫的DNA分子中通常含有G與C堿基比例大，因為它們之間形成三個氫鍵，因此穩(wěn)定性強(qiáng)．引物B中含C與G的堿基對較多，可采用較高的退火溫度．
（3）多種限制酶切割，形成不同的切割位點(diǎn)，所用的DNA連接酶對所連接的DNA兩端堿基序列就沒有專一性要求．
（4）植物基因工程中常用農(nóng)桿菌做受體細(xì)胞．
（5）據(jù)圖分析，用到了EcoR I酶和Alu I酶切割抗原DNA片段產(chǎn)生了X、Y兩個片段，而用EcoR I酶和SmaI酶切割質(zhì)粒產(chǎn)生了 M、N兩個片段，且M、N片段間存在Pst I酶切點(diǎn)．因此再用EcoRⅠ和PstⅠ酶切割這兩片段形成的重組質(zhì)粒，由于保留了Pstl的切割位點(diǎn)，所以可以得到兩種DNA分子．而用EcoRⅠ和SmaⅠ酶切重組質(zhì)粒中，如圖I-②過程只能產(chǎn)生一種DNA片斷．
（6）質(zhì)粒能與目的基因能夠拼接其原因是它們具有共同的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，以及具有相同的黏性末端．人的干擾素基因在酵母菌體內(nèi)合成了人的干擾素，說明了不同生物共用一套密碼子．
故答案為：
（1）耐高溫  
（2）引物對B  
（3）否  
（4）農(nóng)桿菌  
（5）①2  ②1
（6）它們具有共同的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，以及具有相同的黏性末端    不同生物共用一套密碼子

點(diǎn)評：本題具有一定的難度，考查了運(yùn)用PCR方法擴(kuò)增目的基因的有關(guān)知識，意在考查考生的圖解識別能力，尤其是限制酶的作用是解答本題的難點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)；能夠識記PCR技術(shù)中DNA聚合酶耐高溫的特點(diǎn)；識記DNA分子中C-G堿基對穩(wěn)定強(qiáng)；識記基因工程之所以能夠成功的原因等．