Question

【題目】科學(xué)家按如圖1所示過(guò)程利用轉(zhuǎn)基因番茄生產(chǎn)口蹄疫疫苗（主要成分是口蹄疫病毒的一種蛋白質(zhì)VPI），請(qǐng)回答下列問(wèn)題．

（1）口蹄疫病毒的遺傳物質(zhì)為RNA，過(guò)程①必須用到的酶是 ， 過(guò)程②必須用到的酶是 ．
（2）重組質(zhì)粒含有VPI基因及其啟動(dòng)子、終止子等，其中終止子的作用是 ． 過(guò)程②將VPI基因插入農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒的中．過(guò)程⑥的培養(yǎng)基中需要添加以篩選出含有重組質(zhì)粒的葉片小段．
（3）獲得表達(dá)VPI蛋白的番茄植株以后，需要進(jìn)行免疫效力的測(cè)定．具體方法是：將轉(zhuǎn)基因番茄葉片提取液注射到豚鼠體內(nèi)，每半個(gè)月注射一次，三次后檢測(cè)豚鼠血液內(nèi)產(chǎn)生的的數(shù)量．
（4）如圖2箭頭表示外源DNA上相關(guān)限制酶的酶切位點(diǎn)，據(jù)圖分析，最好用酶處理外源DNA以獲得目的基因，其優(yōu)點(diǎn)在于可以防止 ．

Answer 1

【答案】
（1）逆轉(zhuǎn)錄酶；限制酶和DNA連接酶
（2）使轉(zhuǎn)錄在所需要的地方停止下來(lái)；T﹣DNA；卡那霉素
（3）VPI抗體
（4）BamHI和HindII；含目的基因的外源DNA片斷自身環(huán)化
【解析】解：（1）①是以RNA為模板合成DNA的逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程．②是基因表達(dá)載體的構(gòu)建過(guò)程，該過(guò)程首先要用限制酶切割外源DNA分子和運(yùn)載體，其次要用DNA連接酶將目的基因與運(yùn)載體連接形成重組DNA分子．（2）重組質(zhì)粒含有VPI基因及其啟動(dòng)子、終止子等，其中終止子的作用是使轉(zhuǎn)錄在所需要的地方停止下來(lái)．農(nóng)桿菌中的Ti質(zhì)粒上的T﹣DNA可轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞，并且整合到受體細(xì)胞染色體的DNA上．根據(jù)農(nóng)桿菌的這一特點(diǎn)，如果將目的基因插入到Ti質(zhì)粒的T﹣DNA上，通過(guò)農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用，就可以把目的基因整合到植物細(xì)胞中染色體的DNA上．由圖可知，重組質(zhì)粒上含有卡那霉素抗性基因，可用于篩選出含有重組質(zhì)粒的葉片小段，所以培養(yǎng)基中除了加入各種必需營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素等激素外，還需要添加卡那霉素．（3）體液免疫中，抗原進(jìn)入機(jī)體，首先被巨噬細(xì)胞進(jìn)行處理并呈遞給T細(xì)胞，再呈遞給B細(xì)胞，被激活B細(xì)胞將大量增殖并分化為漿細(xì)胞和記憶細(xì)胞，漿細(xì)胞產(chǎn)生抗體，與抗原特異性結(jié)合．（4）在目的基因上，存在Sma I、EcoR I、HindⅢ和BamH I四種酶的酶切位點(diǎn)，但是Sma I酶的切割位點(diǎn)在目的基因中間序列，用該酶切割不能獲得完整的基因．使用BamHⅠ和HindⅢ兩種限制酶同時(shí)處理質(zhì)粒、外源DNA，與只使用EcoRⅠ同時(shí)處理質(zhì)粒、外源DNA相比較，前者可以防止質(zhì)粒和含目的基因的外源DNA片段自身環(huán)化，因此
最好用BamHI和HindII酶處理外源DNA以獲得目的基因．
【考點(diǎn)精析】掌握基因工程的原理及技術(shù)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(shù)．