Question

【題目】蘇云金桿菌(Bt)能產生具有殺蟲作用的毒素蛋白。如圖l是4種限制酶及其所識別的序列與酶切位點，圖2是轉Bt毒素蛋白基因棉花的培育過程示意圖，圖2中a和b分別表示抗卡那霉素基因和抗四環素基因(棉花細胞中不含抗卡那霉素基因和抗四環素基因)，據圖回答下列問題：

（1）利用PCR技術擴增目的基因的原理是 ， 前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根據這一序列合成 ， 用此方法得到的所需目的基因至少要復制次。
（2）基因工程的核心步驟是 ， 假設圖2中質粒原來的BamH I識別位點的堿基序列變為了另一種限制酶Bcl I識別位點的堿基序列，現用Bcl I和Hind Ⅲ切割質粒，則目的基因右側還能選擇BamH I進行切割，并獲得所需重組質粒嗎? ， 請說明理由。
（3）抗蟲基因能在棉花細胞中表達，是因為不同生物共用 。導入重組質粒的棉花細胞能在含(填抗生素種類)的培養基上生長。

Answer 1

【答案】
（1）DNA雙鏈復制；引物；3
（2）基因表達載體的構建；可以；切出的粘性末端相同
（3）一套密碼子；四環素
【解析】（1）利用PCR技術擴增目的基因的原理是DNA雙鏈復制；利用PCR技術擴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，以便根據這一序列合成引物；根據DNA分子具有半保留復制的特點，可推知用此方法得到的所需目的基因至少要復制3次。（2）基因表達載體的構建是基因工程的核心步驟；據圖1可知，限制酶Bcl I和限制酶BamH I切出的黏性末端相同，所以目的基因右側仍然還能選擇BamH I進行切割，并獲得所需重組質粒。（3）抗蟲基因能在棉花細胞中表達，是因為不同生物共用一套密碼子；據圖2可知，Ti質粒和含目的基因的DNA均需用限制酶BamH I和Hind Ⅲ切割，這樣會導致重組質粒上缺失a部分(抗卡那霉素基因)，而只含b部分（抗四環素基因），因此，導入重組質粒的棉花細胞能在含四環素的培養基上生長。
【考點精析】本題主要考查了基因工程的應用的相關知識點，需要掌握植物基因工程：抗蟲、抗病、抗逆轉基因植物，利用轉基因改良植物的品質；動物基因工程：提高動物生長速度、改善畜產品品質、用轉基因動物生產藥物；基因治療：把正常的外源基因導入病人體內，使該基因表達產物發揮作用才能正確解答此題．