Question

【题目】如图是利用转基因技术生产干扰素的简化流程。回答下列问题：

（1）进行过程I的前提是要根据干扰素基因的____________设计引物。

（2）过程I需加热至90~95℃，然后冷却至55~60℃，如此操作的目的是____________。据图可知欲获得干扰素基因，至少需要复制____________次。

（3）图中A的名称是___________，A上与RNA聚合酶识别和结合的部位称为___________。

（4）为检测干扰素基因在酵母菌细胞中是否转录，可用_____________作探针，与从细胞中提取的____________进行分子杂交。

Answer 1

【答案】核苷酸序列 使DNA解链，然后使引物结合到互补DNA链上 3 重组质粒 启动子 放射性同位素、生物素或荧光染料等标记的干扰素（目的）基因 mRNA

【解析】

1.基因工程的基本操作程序：第一步：目的基因的获取；第二步：基因表达载体的构建；第三步：将目的基因导入受体细胞；第四步：目的基因的检测和表达。

2.PCR的过程：①高温变性：DNA解旋过程；②低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开。

3.题图Ⅰ是利用PCR技术扩增目的基因，Ⅱ是构建基因表达载体，Ⅲ是将重组质粒导入到酵母菌细胞中。

（1）PCR的前提条件是要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物，因此进行过程Ⅰ的前提是要根据干扰素基因的核苷酸序列设计引物。

（2）PCR过程中需加热至9095℃，然后冷却至5560℃，如此操作的目的是使DNA解旋，然后使引物结合到互补DNA链上。根据PCR复制的特点，结合图示可知，图示中干扰素基因的两条链应是第二次复制才能形成的子链，所以至少需要复制三次才能形成图中的干扰素基因。

（3）图中A是干扰素基因和质粒连接形成的重组质粒（基因表达载体），A上与RNA聚合酶识别和结合的部位称为启动子。

（4）基因转录的产物为mRNA，由于转录过程中遵循碱基互补配对原则，所以为检测干扰素基因在酵母菌细胞中是否转录，可用放射性同位素、生物素或荧光染料等标记的干扰素（目的）基因作探针，与从细胞中提取的mRNA进行分子杂交。