Question

【题目】如图甲表示质粒pBR322上含有青霉素抗性基因(XR)和四环素抗性基因(YR)。其中，XR内部含有限制酶KasI识别序列，YR内部含有限制酶FseI、HpaII识别序列。如图乙表示生产人抗凝血酶Ⅲ的过程，利用人工合成的人抗凝血酶Ⅲ对治疗抗凝血酶缺失症有显著效果。

(1)图甲中质粒pBR322的本质是_______，限制酶KasI、FseI、HpaII的作用是________。

(2)图乙中，人抗凝血酶Ⅲ基因称为______，获取该基因后常用______技术进行扩增。

(3)质粒pBR322作为运输基因的载体，除了要具有一个或多个酶切位点、标记基因外，还要能够______________。

(4)人抗凝血酶Ⅲ基因与质粒pBR322结合后构建的基因表达载体导入受体细胞的方法是_____。这一过程中通常以受精卵作为受体细胞的原因是__________________。

(5)目的基因是否表达，还需要检测和鉴定。检测转基因羊是否产生人抗凝血酶Ⅲ的方法是___________________。

Answer 1

【答案】小型环状DNA 识别DNA中特定的序列并切割 目的基因 PCR 自我复制 显微注射法 受精卵具有细胞的全能性（合理即可） 抗原―抗体杂交

【解析】

基因工程的基本工具：

1、“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶）

来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。

功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。

结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。

2、“分子缝合针”——DNA连接酶

两种DNA连接酶（E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶）的比较：

相同点：都缝合磷酸二酯键。

区别：E·coliDNA连接酶来源于大肠杆菌，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来；而T4DNA连接酶能缝合两种末端，但连接平末端的之间的效率较低。

与DNA聚合酶作用的异同：DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。

3、“分子运输车”——载体

载体具备的条件：能在受体细胞中复制并稳定保存。具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。

最常用的载体是：质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌拟核之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。

其它载体：λ噬菌体的衍生物、动植物病毒。

(1)图甲中质粒pBR322是基因工程常用的载体，是能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列的，故其本质是环状DNA，限制酶KasI、FseI、HpaII的功能是能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列并切割。

(2)图乙中，通过向羊转人抗凝血酶Ⅲ基因，使转基因羊能够分泌含人抗凝血酶的乳汁，故人抗凝血酶Ⅲ基因称为目的基因，获取该基因后常用PCR技术进行扩增。

(3)质粒pBR322作为运输基因的载体，在进入受体细胞后要能够自我复制，才能使目的基因有表达的可能性。

(4)在对动物细胞进行基因表达载体导入时，所用方法是显微注射。受精卵具有全能性，可使含目的基因的动物细胞能够成功表达目的基因。

(5)目的基因是否表达，还需要检测和鉴定。人抗凝血酶是一种蛋白质，故检测转基因羊是否产生人抗凝血酶Ⅲ的方法是抗原—抗体杂交。