Question

【題目】pBV220載體是我國預(yù)防醫(yī)學(xué)科學(xué)院病毒研究所自行構(gòu)建并廣泛應(yīng)用的大腸桿菌溫控載體，大小為3 666 bp（bp表示堿基對），其結(jié)構(gòu)如下圖所示。圖中PRPL是啟動(dòng)子，rrB是基因轉(zhuǎn)錄終止信號，Ampr是氨芐抗性基因，ori是質(zhì)粒復(fù)制起點(diǎn)，EcoR Ⅰ、Hind Ⅲ等為各種限制性內(nèi)切酶。請據(jù)圖回答下列有關(guān)問題：

（1）基因工程的核心步驟是____________________________________。

（2）從圖中可看出，pBV220作為運(yùn)載體具備的條件有________、________。

（3）該質(zhì)�？杀籄、B、C三種限制性內(nèi)切酶同時(shí)切割。單獨(dú)A切割得一條長鏈，單獨(dú)B切也得一條長鏈，A和C同時(shí)切割得2個(gè)500 bp和1個(gè)2 666 bp片段，B和C同時(shí)切割得2個(gè)250 bp和1個(gè)3 166 bp片段。若以A的切割位點(diǎn)為計(jì)算起點(diǎn)，則B的切割位點(diǎn)與A點(diǎn)最短長度為________，C的兩個(gè)切割位點(diǎn)與A點(diǎn)的最短距離分別為________、________

（4）PR和PL都是啟動(dòng)子，pBV220載體構(gòu)建過程中把兩個(gè)啟動(dòng)子串聯(lián)在一起，形成了雙啟動(dòng)子，雙啟動(dòng)子的作用可能是________。溫控基因CIts857編碼對溫度敏感的CIts蛋白，CIts在30℃時(shí)具有抑制啟動(dòng)子的活性，在42℃時(shí)失活。促進(jìn)工程菌目的基因表達(dá)的誘導(dǎo)溫度為________。

Answer 1

【答案】 構(gòu)建目的基因的表達(dá)載體 多個(gè)限制性內(nèi)切酶的切割位點(diǎn) 標(biāo)記基因 750 bp 500 bp 1 000 bp 保證目的基因的高水平表達(dá)（高效轉(zhuǎn)錄） 42℃

【解析】本題考查基因工程，要求考生理解基因工程的操作程序，明確運(yùn)載體必需具備的條件，能根據(jù)題意計(jì)算質(zhì)粒中的不同的酶切位點(diǎn)的位置關(guān)系，進(jìn)而分析、解答問題。

（1）基因工程的核心步驟是構(gòu)建目的基因的表達(dá)載體。

（2）從圖中可看出，pBV220作為運(yùn)載體具備的條件有多個(gè)限制性內(nèi)切酶的切割位點(diǎn)（便于目的基因的插入）、具有標(biāo)記基因即氨芐抗性基因Ampr（便于鑒定和篩選含有目的基因的受體細(xì)胞）。

（3）單獨(dú)A切割得一條長鏈，單獨(dú)B切也得一條長鏈，A和C同時(shí)切割得2個(gè)500bp和1個(gè)2666bp片段，B和C同時(shí)切割得2個(gè)250bp和1個(gè)3166bp片段，這說明該質(zhì)粒上有一個(gè)A酶切割位點(diǎn)、一個(gè)B酶切割位點(diǎn)、2個(gè)C酶切割位點(diǎn)；A和C同時(shí)切割得2個(gè)500bp和1個(gè)2666bp片段，說明A和C酶的一個(gè)切點(diǎn)之間的長度為500bp；B和C同時(shí)切割得2個(gè)250bp和1個(gè)3166bp片段，說明B和C酶的一個(gè)切點(diǎn)之間的長度為250bp；若以A的切割位點(diǎn)為計(jì)算起點(diǎn)，則B的切割位點(diǎn)與A點(diǎn)最短長度為500+250=750bp，C的兩個(gè)切割位點(diǎn)與A點(diǎn)的最距離分別為500bp、1000bp。

（4）PR和PL都是啟動(dòng)子，pBV220載體構(gòu)建過程中把兩個(gè)啟動(dòng)子串聯(lián)在一起，形成了雙啟動(dòng)子，雙啟動(dòng)子的作用可能是保證目的基因的高水平表達(dá)（高效轉(zhuǎn)錄）；溫控基因CIts857編碼對溫度敏感的CIts蛋白，CIts在30℃時(shí)具有抑制啟動(dòng)子的活性，在42℃時(shí)失活，因此要促進(jìn)工程菌目的基因表達(dá)就要使CIts蛋白失活，即促進(jìn)工程菌目的基因表達(dá)的誘導(dǎo)溫度為42℃。