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表所示．請回答下列問題：
（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了和序列，以便于后續的剪切和連接．
（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】
（1）干擾素基因兩端的部分核苷酸序列；GAATTC；GGATCC
（2）復制原點；Ca2+
（3）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
（4）將干擾素的治療作用與人參的滋補作用相結合，能在抗病毒、抗腫瘤和免疫調節等方面發揮協同作用
【解析】解：（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，將干擾素的治療作用與人參的滋補作用相結合，能在抗病毒、抗腫瘤和免疫調節等方面發揮協同作用，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． 所以答案是：（1）干擾素基因兩端的部分核苷酸序列 GAATTC GGATCC（2）復制原點 Ca2+（3）逆轉錄 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（4）將干擾素的治療作用與人參的滋補作用相結合，能在抗病毒、抗腫瘤和免疫調節等方面發揮協同作用
【考點精析】掌握基因工程的原理及技術是解答本題的根本，需要知道基因工程的原理是利用DNA重組技術．