Question

【题目】“玉米夫人”芭芭拉·麦克林托克在玉米杂交实验中发现，使籽粒着色的基因在某一代“接上”或“拉断”，又在另一代的染色体上重新出现，科学界把这种基因称之为“跳跃基因”。“跳跃基因”是指能够进行自我复制，并能在生物染色体间移动的基因。回答下列问题：

(1)在基因工程中一般常用的运载体是____________________(至少答出两种)。而跳跃基因技术能够更有效地使引入动物细胞的基因进行稳定表达，为使跳跃基因在特定的时间和空间表达，构建的表达载体中需要有合适的______________________。

(2)进行PCR扩增，在反应体系加热到90～95℃时，跳跃基因双链间的__________打开；在退火的过程中需要一段______________________以便合成引物；延伸的过程中在____________酶的作用下形成________________键。

(3)HIV中含有这类跳跃基因，能将其复制并插入T细胞染色体上，使T细胞产生更多病毒颗粒，推测此过程可能涉及到的酶有________________(至少答出两种)。在进化过程中，许多动物形成了减少HIV跳跃基因移动的生理功能系统，这样的系统可以看成动物______________的一部分。

Answer 1

【答案】质粒、动植物病毒或λ噬菌体衍生物 启动子和终止子 氢键 已知跳跃基因的核苷酸序列 Taq(热稳定的DNA聚合酶或耐热的DNA聚合酶) (3′， 5′)磷酸二酯 逆转录酶，DNA聚合酶(逆转录酶、DNA聚合酶、限制酶、DNA连接酶)(答出两项即可) 免疫系统

【解析】

1、基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取②基因表达载体的构建③将目的基因导入受体细胞④目的基因的检测与鉴定。

2、基因表达载体的组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因

3、启动子是RNA聚合酶特异性识别和结合的DNA序列，是基因的一个组成部分，控制基因表达（转录）的起始时间和表达的程度。

4、终止子是给予RNA聚合酶转录终止信号的DNA序列。

(1)人工改造过的质粒、动植物病毒或λ噬菌体衍生物是基因工程中常用的运载体。而跳跃基因技术能够更有效地使引入动物细胞的基因进行稳定表达，为使跳跃基因在特定的时间和空间表达，构建的表达载体中需要有合适的启动子来启动转录，也要有合适的终止子来终止转录。

(2)如果某种跳跃基因用于基因治疗，需要进行PCR扩增，在反应体系加热到90～95℃时，实现热解旋，跳跃基因双链间的氢键打开；在退火的过程中需要一段已知目的基因(跳跃基因)的核苷酸序列以便合成引物；延伸的过程在热稳定的DNA聚合酶即Taq酶的作用下形成3′，5′－磷酸二酯键。

(3)HIV中含有这类跳跃基因，能将其复制并插入T细胞染色体上，使T细胞产生更多病毒颗粒，此过程可能涉及到逆转录过程，需要逆转录酶，还有DNA合成需要的DNA聚合酶。在进化过程中，许多动物形成了减少HIV跳跃基因移动的生理功能系统，这样的系统起到了防卫的作用，可以看成动物免疫系统的一部分。