Question

【題目】某植物蛋白酶抑制劑基因是重要的抗蟲(chóng)基因，該基因轉(zhuǎn)錄的mRNA下游序列已知，但其上游序列未知。現(xiàn)利用PCR等技術(shù)擴(kuò)增該基因，原理如下圖所示，其中①③表示有關(guān)過(guò)程，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示有關(guān)物質(zhì)。請(qǐng)回答。

（1）過(guò)程①反應(yīng)體系中，需要加入___________種引物，還需加入___________酶，生成雜交鍵物質(zhì)Ⅰ。

（2）利用DNA末段轉(zhuǎn)移酶催化過(guò)程②，使cDNA單鏈左側(cè)末端増加十多個(gè)腺嘌呤脫氧核苷酸序列[AAA(A) n]，其目的是便于后續(xù)引物設(shè)計(jì)，進(jìn)而有利于過(guò)程③獲得目的基因序列，過(guò)程③反應(yīng)體系需要添加的新引物序列是___________。

（3）與物質(zhì)Ⅲ的化學(xué)組成相比，物質(zhì)Ⅰ的不同之處在于Ⅰ中含有___________；與過(guò)程③相比，過(guò)程①中堿基配對(duì)方式的不同之處是___________。

（4）在物質(zhì)Ⅲ的兩端通常還需增加___________識(shí)別序列，以便與相應(yīng)的載體重組，再利用Ca2+處理大腸桿菌，使其成為___________細(xì)胞，以利于將重組質(zhì)粒導(dǎo)入細(xì)胞。

Answer 1

【答案】 一 反轉(zhuǎn)錄（或逆轉(zhuǎn)錄） TTT(T)n 核糖尿嘧啶 U—A 限制酶 感受態(tài)

【解析】

據(jù)圖分析，過(guò)程①表示逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程，需要逆轉(zhuǎn)錄酶的催化；過(guò)程②表示利用DNA末段轉(zhuǎn)移酶使得cDNA單鏈左側(cè)末端増加十多個(gè)腺嘌呤脫氧核苷酸序列（AAA(A) n）過(guò)程；過(guò)程③是cDNA單鏈獲得雙鏈DNA的過(guò)程。

（1）根據(jù)以上分析已知，過(guò)程①表示逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程，需要逆轉(zhuǎn)錄酶的催化，由于該過(guò)程是以單鏈的mRNA為模板的，因此該過(guò)程只需要一種引物。

（2）由于過(guò)程②在cDNA單鏈左側(cè)末端増加了十多個(gè)腺嘌呤脫氧核苷酸序列[AAA(A) n]，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，過(guò)程③反應(yīng)體系需要添加的新引物序列是TTT(T)n。

（3）據(jù)圖分析可知，物質(zhì)Ⅰ的兩條鏈分別是RNA鏈和DNA鏈，而物質(zhì)Ⅲ的兩條鏈都是DNA鏈，因此物質(zhì)Ⅰ特有的化學(xué)成分是核糖和尿嘧啶；過(guò)程①是逆轉(zhuǎn)錄，過(guò)程③是DNA復(fù)制，因此過(guò)程①中堿基配對(duì)方式的不同之處是U—A。

（4）物質(zhì)Ⅲ兩端需要加上限制酶的識(shí)別序列，以便與相應(yīng)的載體重組；利用Ca2+處理大腸桿菌，使其成為感受態(tài)細(xì)胞，以利于將重組質(zhì)粒導(dǎo)入細(xì)胞。