Question

【题目】白僵菌可感染农业害虫，因而可用来防治农业害虫。由于白僵菌对草丁膦(一种除草剂)敏感，且杀死害虫的能力较弱，科研人员将Bar基因(抗除草剂基因)和毒蛋白基因导入白僵菌进行基因工程改造，流程如图所示:

（1）从苏云金芽孢杆菌中获取的毒蛋白基因，通过_________技术可在体外大量扩增。该扩增过程所需添加的酶是________。

（2）图中形成重组质粒1时需要的限制酶是________；形成重组质粒2除了需要限制酶XbaⅠ外，还需要_______酶。

（3）将重组质粒2导入经_______处理成为感受态的白僵菌，一段时间后用含有______的培养基进行筛选，获得含有Bar基因的重组白僵菌。

（4）科研人员将重组白僵菌喷涂于植物叶片上，再________________，以判断重组白僵菌的杀虫效果。

Answer 1

【答案】.PCR； 热稳定DNA聚合酶（或Taq酶） NcoⅠ、BamHⅠ DNA连接 Ca2+ 草丁膦 用此叶片饲喂害虫，记录单位时间内的害虫死亡的数

【解析】

基因工程中获取目的基因的方法有多种，如果已知全部序列可以采用人工直接合成或PCR合成。在构建基因表达载体时选用的限制酶既能将目的基因切割下来也能将运载体切割，但不能将运载体上的标记基因切割。

据图分析，图中首先利用NcoI、BamHI两种限制酶切割目的基因和质粒，该过程利用两种限制酶可以防止目的基因和质粒自身连接；再用DNA连接酶形成重组质粒1；然后再利用XbaI酶分别切割重组质粒1和Bar基因，再构建重组质粒2。

（1）毒蛋白基因是从苏云金芽孢杆菌中获取的原核基因，可以通过PCR技术进行大量扩增，该过程需要热稳定DNA聚合酶（或Taq酶）的催化。

（2）根据以上分析已知，构建重组质粒1时使用的限制酶是NcoⅠ、BamHⅠ；形成重组质粒2时，目的基因和重组质粒1被限制酶XbaⅠ切割后，还需要用DNA连接酶进行连接。

（3）白僵菌属于微生物，需要使用钙离子处理获取感受态细胞，才有利于重组质粒2的导入。Bar基因是抗除草剂基因，因此一段时间后用含有草丁膦的培养基进行筛选，获得含有Bar基因的重组白僵菌。

（4）在个体层次进行鉴定时，将重组白僵菌喷涂于植物叶片上，再用此叶片饲喂害虫，记录单位时间内的害虫死亡的数，以判断重组白僵菌的杀虫效果。