Question

【題目】人參是一種名貴藥材，具有良好的滋補作用。口服α－干擾素在慢性乙肝、丙肝及部分腫瘤的治療中有一定療效。下圖為科研人員制備能合成干擾素的人參愈傷組織細胞的流程，①～④表示相關的操作，EcoRⅠ、BamHⅠ為限制酶，它們的識別序列及切割位點如下表所示。請回答下列問題：

限制酶	識別序列和切割位點
EcoRⅠ	ATTC
BamHⅠ	ATCC

(1) 步驟①中，利用PCR技術擴增干擾素基因時，設計引物序列的主要依據是______________。科研人員還在兩種引物的一端分別加上________和________序列，以便于后續基因的剪切和連接。

(2) 過程②所構建的基因表達載體中未標注出的必需元件還有________，過程③中需先用______處理根瘤農桿菌以便將基因表達載體導入細胞。

(3) 過程④中，科研人員提取愈傷組織細胞的RNA后，先通過________過程獲得DNA，再進行PCR擴增，若最終未能檢測出干擾素基因，其可能原因是____。

(4) 科研人員認為，將轉干擾素基因的人參愈傷組織加工成的藥物比單純干擾素的療效要好，其依據是______________________。

Answer 1

【答案】 干擾素基因兩端的部分核苷酸序列 GAATTC GGATCC 復制原點 Ca2＋ 逆轉錄 導入人參愈傷組織細胞的干擾素基因未能轉錄(或干擾素基因未能導入人參愈傷組織細胞) 藥物既有干擾素的治療作用，又有人參的滋補作用

【解析】試題分析：分析圖 圖中過程①表示利用PCR技術擴增目的基因，過程②表示基因表達載體的構建，過程③表示將重組質粒導入根瘤農桿菌，過程④表示目的基因的檢測和鑒定。

（1）步驟①中，利用PCR技術擴增干擾素基因時，設計引物序列的主要依據是干擾素基因兩端的部分核苷酸序列。由于需要用EcoRⅠ、BamHⅠ兩種限制酶切割目的基因和質粒，因此科研人員還在兩種引物的一端分別加上了GAATTC和GGATCC序列，以便于后續的剪切和連接。

（2）基因表達載體的組成包括目的基因、標記基因、啟動子、終止子和復制原點，因此過程②所構建的基因表達載體中未標注出的必需元件還有復制原點；微生物細胞作為受體細胞時，需要鈣離子處理使其變為感受態細胞，即過程③中需先用Ca2+處理根瘤農桿菌以便將基因表達載體導入細胞。

（3）在利用反轉錄法合成目的基因時，科研人員提取愈傷組織細胞的RNA后，先通過逆轉錄過程獲得DNA，再進行PCR擴增。干擾素基因未能導入人參愈傷組織細胞或導入人參愈傷組織細胞的干擾素基因未能轉錄，這會導致通過該方法不能檢測出干擾素基因。

（4）科研人員認為，藥物既有干擾素的治療作用，又有人參的滋補作用，因此將轉干擾素基因的人參愈傷組織加工成的藥物比單純干擾素的療效要好。