Question

【題目】下圖是研究人員利用PCR技術(shù)檢測(cè)受檢人是否攜帶HIV的示意圖。請(qǐng)回答下列問題：

(1)如圖所示：

①培養(yǎng)受檢人組織細(xì)胞時(shí)，為了確保無(wú)菌環(huán)境，通常需要在細(xì)胞培養(yǎng)液中添加一定量的_________，所需要通入二氧化碳，其目的是____________________；

②采用DNA分子雜交技術(shù)檢測(cè)是否攜帶HIV時(shí)，應(yīng)該采用含有_______________________作為探針。

(2)在PCR反應(yīng)體系中，如果擴(kuò)增循環(huán)4次，需要的引物個(gè)數(shù)（數(shù)目）為___________，PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因的前提是_________________________。

(3)利用基因工程技術(shù)構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，所用T4DNA連接酶能連接的末端是____________。完整的基因表達(dá)載體必須含有標(biāo)記基因，其作用是____________________，這類基因通常是_________________。

Answer 1

【答案】抗生素 維持培養(yǎng)液的PH 用放射性同位素標(biāo)記的（HIV逆轉(zhuǎn)錄生成）DNA片段 30 要有一段已知目的基因的核苷酸序列 平末端和黏性末端 鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來(lái)(供重組DNA的鑒定和選擇) 抗生素抗性基因

【解析】

1、動(dòng)物細(xì)胞的培養(yǎng)條件有無(wú)菌條件、一定的營(yíng)養(yǎng)條件、一定的氣體環(huán)境；適宜的PH和溫度條件等。

2、PCR即體外DNA擴(kuò)增，原理是DNA復(fù)制，所以在PCR反應(yīng)體系中，除具備緩沖液、模板DNA分子和引物（2種）外，還要4種dNTP混合物和Taq酶（熱穩(wěn)定性DNA聚合酶）。

3、構(gòu)建的基因表達(dá)載體中除含有目的基因外，還應(yīng)包括啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因等，其中啟動(dòng)子是識(shí)別RNA聚合酶，啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄；終止子是終止轉(zhuǎn)錄；標(biāo)記基因是為鑒別和篩選受體細(xì)胞中是否含有目的基因，一般是抗生素抗性基因。

(1)①動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，為了確保無(wú)菌環(huán)境，通常需要在細(xì)胞培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素；同時(shí)培養(yǎng)過(guò)程中需要通入一定量的二氧化碳，其目的是維持培養(yǎng)液中PH。

②采用DNA分子雜交技術(shù)檢測(cè)是否攜帶HIV時(shí)，應(yīng)該采用含有HIV逆轉(zhuǎn)錄生成的DNA片段作為探針，如果存在HIV，則會(huì)出現(xiàn)雜交帶；如果沒有HIV，則不會(huì)出現(xiàn)雜交帶。

(2)在PCR反應(yīng)體系中，如果擴(kuò)增1次，需要2個(gè)引物；擴(kuò)增第2次，需要4個(gè)引物；擴(kuò)增第3次，需要8個(gè)引物；擴(kuò)增第4次，需要16個(gè)引物；對(duì)此如果擴(kuò)增循環(huán)四次，需要的引物個(gè)數(shù)為2+4+8+16=30。PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列。

(3) T4DNA連接酶既能連接黏性末端又能連接平末端。完整的基因表達(dá)載體必須含有目的基因、啟動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因等，其中標(biāo)記基因的作用是鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來(lái)，這類基因通常是抗生素抗性基因。