Question

【题目】回答下列基因工程的相关问题：

（1）自然界中原核生物容易受到外源DNA的入侵，但依然可以达到保护自身的目的，这为人们寻找____________（答基因工程的工具）提供了启示。质粒作为基因工程的载体，应具备的基本条件：能够自我复制、具有标记基因和一个至多个____________。

（2）利用PCR技术扩增蜘蛛丝基因前，需根据目的基因的核苷酸序列设计2种引物，进行PCR时需加热至90～95°C然后冷却至55～60°C，此操作的目的是________________________。

（3）动物和植物中内含子剪接系统不同，如果要将一个来自动物且含有内含子的目的基因转入植物中进行表达，只能从____________文库中获取目的基因；与基因组文库相比，其基因数目相对较少，原因是__________________。

（4）用标记的目的基因的片段作为探针，在基因工程中可以检测____________和____________。

Answer 1

【答案】限制酶 酶切位点 使DNA解链，然后使引物结合到互补链上 cDNA cDNA文库是用某种生物发育到某个时期的mRNA反转录产生的DNA片段构建的，因此只含有某种生物已转录的基因，而基因组文库能收集到全部基因 目的基因是否插入染色体DNA中 目的基因是否转录

【解析】

基因工程有三种操作工具：限制酶、DNA连接酶和运载体。其中限制酶能特异性识别并切割双链DNA；DNA连接酶能将特定的两个片段DNA连接起来；运载体是将目的基因导入受体细胞的一种运输工具。

（1）细胞内能破坏外来DNA和自身损伤的DNA的物质是限制酶，原核生物也不例外，所以可以在自然界中的原核生物的细胞内寻找限制酶；作为运载体必须具备三个条件：一是能在受体细胞内自我复制；二是具有某些标记基因；三是具有一个或多个限制酶的酶切位点；

（2）利用PCR技术对目的基因进行扩增时，需加热至90～95°C使DNA在高温下双螺旋解开（解链），然后冷却至55～60°C使引物结合到互补链上；

（3）由于动物和植物中内含子的剪接系统不同，所以希望跨物种转入的基因能得到表达，只能用该基因转录产生的mRNA作为模板，通过反转录得到的cDNA片段，即从cDNA文库中获取；由于cDNA文库是用某种生物发育到某个时期的mRNA反转录产生的DNA片段构建的，因此只含有某种生物已转录的基因，而基因组文库能收集到全部基因，故与基因组文库相比，其基因数目相对较少；

（4）用目的基因的片段作为探针是利用核酸分子杂交技术，在基因工程中可以检测目的基因是否插入到染色体DNA中以及目的基因是否转录出mRNA。