Question

8．内皮素（ET）是一种含21个氨基酸的多肽．内皮素主要通过与靶细胞膜上的内皮素受体结合而发挥生物学效应．ET_A是内皮素的主要受体，科研人员试图通过构建表达载体，实现ET_A基因在细胞中高效表达，为后期ET_A的体外研究奠定基础．其过程如图（图中SNAP基因是一种荧光蛋白基因，限制酶ApaⅠ的识别序列为-C↓CCGGG-，限制酶XhoⅠ的识别序列为-C↓TCGAG-）．请分析回答下列问题：

（1）完成过程①需要的酶是逆转录酶．
（2）过程③中，两种限制酶在切割DNA时，将磷酸二酯键断开，写出限制酶XhoⅠ切割形成的一个黏性末端-AGCT（或）．
（3）在满足条件的情况下，图过程中③与⑤用两种限制酶分别切割目的基因与质粒，获得不同的黏性末端构建表达载体的方法与用同一种限制酶切割构建表达载体相比，其优点是使目的基因定向连接到载体上．
（4）过程⑥中，要用Ca²⁺（或CaCl₂）预先处理大肠杆菌，使其转变为能够吸收周围环境中DNA分子的感受态细胞．为了将该过程获得的含重组质粒的大肠杆菌筛选出来，应使用含氨苄青霉素的培养基．
（5）图示过程中将SNAP基因与ET_A基因结合构成融合基因，目的是检测ET_A基因能否表达及表达量．

Answer 1

分析 分析题图：1、2、3过程表示通过反转录法获得目的基因的过程，4表示基因表达载体的构建过程，5表示利用限制酶切割质粒的过程，6表示将重组质粒导入受体细胞的过程，7表示目的基因的检测．

解答 解：（1）图中①是逆转录过程，需要逆转录酶的催化．
（2）限制酶切割DNA时，切断的是磷酸二酯键；③是利用限制酶XhoⅠ切割DNA获得目的基因的过程，由于限制酶XhoⅠ的识别序列为C↓TCGAG，因此其切割形成的黏性末端是-AGCT（或）．
（3）图中显示利用了两种限制酶切割目的基因和载体，从而获得了不同的黏性末端，这种构建基因表达载体的方法与与用同一种限制酶切割构建表达载体相比，可以防止目的基因与运载体反向连接，即可以使目的基因定向连接到载体上．
（4）将目的基因导入微生物细胞常用感受态转化法，即用Ca²⁺（或CaCl₂）预先处理大肠杆菌，使其处于容易吸收外界DNA的感受态．由图可知，标记基因是氨苄青霉素抗性基因，因此为了将该过程获得的含重组质粒的大肠杆菌筛选出来，应使用含氨苄青霉素的培养基．
（5）利用SNAP基因与ET_A基因结合构成融合基因，可以检测ET_A基因能否表达及表达量．
故答案为：
（1）逆转录酶
（2）磷酸二酯-AGCT（或）　  
（3）使目的基因定向连接到载体上
（4）Ca²⁺（或CaCl₂）     感受态氨苄青霉素
（5）检测ET_A基因能否表达及表达量

点评 本题结合转基因香蕉形成的流程图，考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤，能结合图中信息准确答题．