Question

【題目】質粒P含有氨芐青霉素抗性基因（Ampr）和四環素抗性基因（Tetr），外源DNA的插入會導致插入部位基因的失活。重組人干擾素a-1b是我國第一個國內批準生產的基因工程藥物。下圖所示為利用質粒P和人干擾素基因構建基因表達載體P1的示意圖。回答下列問題：

限制酶	EcoR V	Sau3AI	BamH I
識別序列及切割位點

（1）據圖分析，為便于過程①所獲得的目的基因片段能夠順利與質粒P連接，需要在目的基因片段加上__________序列。成功導入P1的受體菌落具有的抗藥性特點為__________。

（2）過程③用到的酶為__________。為了保證目的基因能夠正常表達，在構建P1時需要將目的基因插入__________之間。

（3）科學家最早就是利用基因工程方法在大腸桿菌和酵母菌細胞內獲得了干擾素，利用大腸桿菌作為受體菌的優點是____________________。以大腸桿菌為受體細胞時通常用人特定細胞的mRNA為材料來獲得cDNA，其原理是______________________________。

（4）若要檢測是否表達出干擾素，可用__________（物質）對工程菌中提取的蛋白質進行檢測。

Answer 1

【答案】GATC 具有四環素抗藥性，沒有氨芐青霉素抗藥性 BamHⅠ和DNA連接酶 啟動子和終止子 繁殖快、多為單細胞、遺傳物質相對較少 在逆轉錄酶的作用下，以mRNA為模板按照堿基互補配對的原則可以合成cDNA 干擾素抗體

【解析】

分析題圖：圖中①為獲取目的基因的過程，②表示利用PCR技術擴增目的基因，③表示構建基因表達載體的過程。

（1）由圖可知，目的基因兩側都是黏性未端，根據表中三種限制酶的識別序列和切割位點（EcoRV酶切形成的是平末端，Sau3AI和BamHI酶切形成的末端都是黏性末端，且堿基序列均為GATC）可知，因此還需在引物的一端加上GATC序列，以便于P1的構建和篩選。若用Sau3AI切割會同時破壞氨芐青霉素抗性基因和四環素抗性基因，若用限制酶ECoRV切割，產生的是平末端，且會破壞復制原點，因此不能用EcoRV和Sau3AI切割，應該用BamHI切割，其會破壞氨芐青霉素抗性基因，不會破壞四環素抗性基因，因此成功導入P1的受體菌落具有四環素抗藥性，沒有氨芐青霉素抗藥性。

（2）據上分析可知，過程③表示構建基因表達載體的過程，需要用到限制酶和DNA連接酶，其中限制酶為BamHⅠ。為了保證目的基因能夠正常表達，在構建P1時需要將目的基因插入啟動子和終止子之間。

（3）大腸桿菌具有繁殖快、多為單細胞、遺傳物質相對較少等特點，常利用大腸桿菌作為受體菌。在逆轉錄酶的作用下，以mRNA為模板按照堿基互補配對的原則可以合成cDNA，故常用人特定細胞的mRNA為材料來獲得cDNA。

（4）若要檢測是否表達出干擾素，可用干擾素抗體對工程菌中提取的蛋白質進行檢測。