Question

【题目】利用基因工程技术培育转基因抗冻番茄，该过程需要用多种限制酶，如图依次表示EcoR I、Sma I、Nae I三种限制酶的识别序列及切割位点，

请回答：

（1）上述限制酶在特定位点切割DNA，其实质是断开DNA分子每条链中特定部位的两个核苷酸之间的_________，切割后产生了_________末端。

（2）利用EcoR I 和Nae I酶切得某种鱼的抗冻蛋白基因，可与被EcoR I 和Sam I酶切后的质料连接成重组质料，原因是______________________________________________________。

（3）重组质粒导入番茄后，欲检测抗冻蛋白基因是否转录出mRNA，需利用_________作探针。

（4）利用抗冻蛋白制备出相应的_________，然后进行抗原-抗体杂交，观察到杂交带出现，尚不足以确定转基因抗冻番茄培育是否成功。因此，还应将转基因番茄_________，以确定其耐寒能力是否提高。

（5）应用PCR扩增目的基因时，需要在基因组数据库中查询目的基因的_________序列，以便合成引物。PCR过程第一轮循环的模板是____________________________________。

Answer 1

【答案】 磷酸二酯键 黏性末端和平末端 相同的黏性末端之间可连接，且不同的平末端之间也可以连接 标记的含有目的基因的DNA片段（或“标记的抗冻蛋白基因”或“标记的含有目的基因的DNA单链”） 抗体 置于寒冷环境培养（或进行个体水平检测或进行抗冻实验） 核苷酸（或脱氧核苷酸或碱基） 目的基因的两条脱氧核苷酸链（或目的基因）

【解析】试题分析：由图可知，EcoRⅠ酶能切出粘性末端，SmaⅠ和NaeⅠ酶都能切出平末端，相同的黏性末端之间才可能连接，但不同的平末端之间也可能可以连接，因此要获得抗冻蛋白基因，可以用EcoR I和Sma I切割或EcoR I和Nae I。

（1）限制酶能够识别双链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，产生黏性末端和平末端。
（2）EcoRⅠ酶切出粘性末端，SmaⅠ和NaeⅠ酶切出平末端，利用EcoRⅠ和NAE酶切得某种鱼的抗冻蛋白基因，可与被EcoRⅠ和SamⅠ酶切后的质粒连接成重组质粒，原因是相同的黏性末端之间可连接，且不同的平末端之间也可以连接。
（3）欲检测目的基因是否转录出mRNA，需利用标记的含有目的基因的DNA片段作探针，进行核酸分子杂交，若出现杂交带，说明目的基因是否转录出了mRNA。
（4）利用抗冻蛋白制备出相应的抗体，然后进行抗原-抗体杂交，观察到杂交带出现，尚不足以确定转基因抗冻番茄培育是否成功。因此还应进行个体生物学水平的鉴定，将转基因番茄置于寒冷环境培养，以确定其耐寒能力是否提高。
（5）应用PCR扩增目的基因时，需要在基因组数据库中查询目的基因的核苷酸（或脱氧核苷酸或碱基）序列，以便合成引物．PCR过程第一轮循环的模板是目的基因的两条脱氧核苷酸链（或目的基因）。