Question

【題目】【生物——選修3:現(xiàn)代生物科技專題】MagaininmⅡ是非洲爪蟾皮膚分泌的一種抗菌肽，能對細菌、真菌、腫瘤細胞等產(chǎn)生明顯的抑制效果。科學工作者通過基因工程技術(shù)獲得能表達該種抗菌肽的大腸桿菌。請回答下列問題：

(1)和抗體相比，抗菌肽的抗菌作用具有________________特點。

(2)MagaininmⅡ基因能與運載體能結(jié)合，是由于它們在結(jié)構(gòu)上具有_____等共同點（至少回答兩點）；能在大腸桿菌細胞中表達出相同抗菌效果的抗菌肽，其原因是________。

(3)用PCR技術(shù)對MagaininmⅡ基因進行擴增時, 加熱至_____℃使MagaininmⅡ基因解鏈為單鏈，_________與該單鏈中的相應互補序列結(jié)合，然后在Taq酶的作用下進行延伸。

(4)下圖為某質(zhì)粒的示意圖,若目的基因插入b位點，則篩選出導入重組質(zhì)粒的受體菌的方法是_________________。

Answer 1

【答案】 非特異性 基本單位、空間結(jié)構(gòu)、堿基互補配對方式相同 （非洲爪蟾和大腸桿菌的）密碼子具有通用性（或非洲爪蟾和大腸桿菌共用一套密碼子） 90-95 引物 在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上能增殖，在含四環(huán)素的培養(yǎng)基上不能生長

【解析】試題分析：PCR技術(shù)可在短時間內(nèi)大量擴增目的基因；PCR擴增目的基因的過程為：目的基因DNA受熱后解鏈，引物與單鏈相應互補序列結(jié)合，然后在耐熱的DNA聚合酶（或Taq酶）作用下進行延伸，如此重復循環(huán)多次。據(jù)圖分析，圖中質(zhì)粒上含有兩個標記基因，一個是抗氨芐青霉素基因，一個是抗四環(huán)素基因，若目的基因插入a點，會破壞抗氨芐青霉素基因，則受體菌沒有抗氨芐青霉素的能力；若目的基因插入b點，會破壞抗四環(huán)素基因，則受體菌沒有抗四環(huán)素的能力。

（1）抗體具有特異性，而抗菌肽能對細菌、真菌、腫瘤細胞等產(chǎn)生明顯的抑制效果，說明抗菌肽具有非特異性。

（2）MagaininmⅡ基因與運載體的化學本質(zhì)都是DNA，它們的基本單位、空間結(jié)構(gòu)和遵循的堿基互補配對原則相同，所以兩者可以連接成重組質(zhì)粒。由于密碼子的簡并性，MagaininmⅡ基因?qū)�入大腸桿菌細胞后能夠產(chǎn)生相同抗菌效果的抗菌肽。

（3）PCR技術(shù)中，解旋時需要加熱到90-95℃，解開的單鏈還需要與引物結(jié)合，并在耐高溫的DNA聚合酶的催化作用才能進行延伸。

（4）根據(jù)以上分析已知，若目的基因插入b位點，會破壞抗四環(huán)素基因，受體菌沒有抗四環(huán)素的能力，但是有抗氨芐青霉素的能力，所以篩選導入重組質(zhì)粒的受體菌應該是在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上能增殖，在含四環(huán)素的培養(yǎng)基上不能生長使得菌群。