Question

【題目】基因工程在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用發(fā)展迅速，基因可導(dǎo)入農(nóng)作物中，用于改良該農(nóng)作物的性狀．通過多重PCR技術(shù)可擴(kuò)增并檢測轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的外源基因成分．多重PCR是在一個(gè)PCR反應(yīng)體系中加入多對引物，針對多個(gè)DNA模板或同一模板的不同區(qū)域，擴(kuò)增多個(gè)目的基因的PCR 技術(shù)．請回答：
（1）我國科學(xué)家將Bt毒蛋白基因、魚的抗凍蛋白基因、控制果實(shí)成熟的基因?qū)�入農(nóng)作物，可獲得、、延熟的轉(zhuǎn)基因作物．
（2）引物是根據(jù)的一段核苷酸序列合成的，每種基因擴(kuò)增需要一對引物的原因是 ． 表是A、B、C三種基因的引物，據(jù)表分析，引物特異性主要體現(xiàn)在 ．

A基因	引物1	5′GCTCCTACAAATGCCATCATTGC3′
	引物2	5′GATAGTGGGATTGTGCGTCATCCC3′
B基因	引物1	5′TGAATCCTGTTGCCGGTCTT3′
	引物2	5′AAATGTATAATTGCGGGACTCTAATC3′
C基因	引物1	5′CCTTCATGTTCGGCGGTCTCG3′
	引物2	5′GCGTCATGATCGGCTCGATG3′

（3）PCR過程中溫度從90℃降到55﹣60℃的目的是 ．
（4）檢測人員通過多重PCR技術(shù)確定農(nóng)作物中是否含有A、B、C三種轉(zhuǎn)基因．將A、B、C三種基因和待測的農(nóng)作物基因樣品進(jìn)行PCR，擴(kuò)增后的產(chǎn)物再進(jìn)行電泳，結(jié)果如圖．據(jù)圖分析：含有三種轉(zhuǎn)基因的農(nóng)作物是 ， 判斷依據(jù)是 ．
（5）與PCR技術(shù)相比，多重PCR技術(shù)的優(yōu)勢是

Answer 1

【答案】
（1）抗蟲；抗凍
（2）已知目的基因；需要一對特異性的引物，要求一對引物的序列是不互補(bǔ)的，否則會(huì)形成引物二聚體，進(jìn)而影響目的基因的擴(kuò)增；引物特異性是引物中特定的堿基序列， 可以體現(xiàn)的特異性
（3）加熱至90～95℃利于DNA解鏈；冷卻到55～60℃，利于引物結(jié)合到互補(bǔ)DNA鏈．
（4）4；PCR過程中，可以通過設(shè)計(jì)特定的引物來擴(kuò)增特定的DNA片段，1組為已知A、B、C三種基因的對照，其中4含有A基因、B基因和C基因，但2只含有A基因和C基因，3不含有這三種基因
（5）a、確保所有的靶位點(diǎn)可以用相同的PCR程序在單個(gè)反應(yīng)中得到有效的擴(kuò)增．b、在使用相同的PCR程序和反應(yīng)條件的單個(gè)PCR中對每對引物的量進(jìn)行優(yōu)化，以達(dá)到最大的擴(kuò)增效率．c、平衡多重PCR中每對引物的量，使之對每個(gè)靶點(diǎn)都能獲得足夠的擴(kuò)增量．
【解析】解：（1）Bt毒蛋白基因的抗蟲基因，可以表達(dá)出毒蛋白．魚的抗凍蛋白基因可以表達(dá)出抗凍蛋白、控制果實(shí)成熟的基因可以表達(dá)出控制早熟的相關(guān)的蛋白，因此將Bt毒蛋白基因、魚的抗凍蛋白基因、控制果實(shí)成熟的基因?qū)�入農(nóng)作物，可獲得抗蟲、抗凍、延熟的轉(zhuǎn)基因作物．（2）PCR擴(kuò)增技術(shù)的前提是要用一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根據(jù)這一段序列合成引物，每種基因擴(kuò)增需要一對特異性的引物，要求一對引物的序列是不互補(bǔ)的，否則會(huì)形成引物二聚體，進(jìn)而影響目的基因的擴(kuò)增．據(jù)表中A、B、C三種基因的引物核苷酸序列分析，引物特異性是引物中特定的堿基序列， 可以體現(xiàn)的特異性．（3）PCR過程中溫度加熱至90～95℃利于DNA解鏈；冷卻到55～60℃，利于引物結(jié)合到互補(bǔ)DNA鏈．（4）PCR過程中，可以通過設(shè)計(jì)特定的引物來擴(kuò)增特定的DNA片段，1組為已知A、B、C三種基因的對照，其中4含有A基因、B基因和C基因，但2只含有A基因和C基因，3不含有這三種基因．（5）與PCR技術(shù)相比，多重PCR技術(shù)的優(yōu)勢是：a、確保所有的靶位點(diǎn)可以用相同的PCR程序在單個(gè)反應(yīng)中得到有效的擴(kuò)增．b、在使用相同的PCR程序和反應(yīng)條件的單個(gè)PCR中對每對引物的量進(jìn)行優(yōu)化，以達(dá)到最大的擴(kuò)增效率．c、平衡多重PCR中每對引物的量，使之對每個(gè)靶點(diǎn)都能獲得足夠的擴(kuò)增量． 所以答案是：（1）抗蟲；抗凍；（2）已知目的基因；需要一對特異性的引物，要求一對引物的序列是不互補(bǔ)的，否則會(huì)形成引物二聚體，進(jìn)而影響目的基因的擴(kuò)增；引物特異性是引物中特定的堿基序列， 可以體現(xiàn)的特異性；（3）加熱至90～95℃利于DNA解鏈；冷卻到55～60℃，利于引物結(jié)合到互補(bǔ)DNA鏈．；（4）4；PCR過程中，可以通過設(shè)計(jì)特定的引物來擴(kuò)增特定的DNA片段，1組為已知A、B、C三種基因的對照，其中4含有A基因、B基因和C基因，但2只含有A基因和C基因，3不含有這三種基因；（5）a、確保所有的靶位點(diǎn)可以用相同的PCR程序在單個(gè)反應(yīng)中得到有效的擴(kuò)增．b、在使用相同的PCR程序和反應(yīng)條件的單個(gè)PCR中對每對引物的量進(jìn)行優(yōu)化，以達(dá)到最大的擴(kuò)增效率．c、平衡多重PCR中每對引物的量，使之對每個(gè)靶點(diǎn)都能獲得足夠的擴(kuò)增量．
【考點(diǎn)精析】掌握基因工程的原理及技術(shù)是解答本題的根本，需要知道基因工程的原理是利用DNA重組技術(shù)．