Question

【題目】Bt基因即蘇云金芽胞桿菌基因，因其表達(dá)產(chǎn)物Bt毒蛋白具有殺蟲效果好、安全、高效等優(yōu)點(diǎn)而成為應(yīng)用最為廣泛的轉(zhuǎn)殺蟲基因。下圖為培育轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲棉幼苗的基本操作過(guò)程，請(qǐng)分析回答：

(1)Bt基因可從構(gòu)建的Bt基因組文庫(kù)中獲取，也可以從其cDNA文庫(kù)中獲取。從前者獲取的Bt基因_______ ，(含有/不含有)啟動(dòng)子。

(2)若利用PCR技術(shù)從cDNA文庫(kù)中獲取Bt基因(基因序列未知)，需根據(jù)Bt蛋白中的氨基酸序列設(shè)計(jì)引物，引物的序列可以有多種，原因是_____________________________ 。在PCR體系中需加入其中的_______（全部/任意1種/其中2種)引物。若Bt基因序列已知，則引物的序列通常為_______種。

(3)在構(gòu)建基因表達(dá)載體的過(guò)程中，為了方便篩選含有目的基因的細(xì)胞，作為運(yùn)載體的Ti質(zhì)粒應(yīng)含有_______，Ti質(zhì)粒中能幫助目的基因整合到宿主細(xì)胞染色體上的序列稱為_______ 。

Answer 1

【答案】含有 一種氨基酸可能有多種密碼子，對(duì)應(yīng)生物DNA堿基序列就會(huì)有多種 全部 2 標(biāo)記基因 T-DNA（可轉(zhuǎn)移DNA）

【解析】

1、基因工程的基本操作流程：獲取目的基因→構(gòu)建表達(dá)載體→導(dǎo)入受體細(xì)胞→得到轉(zhuǎn)基因生物→目的基因檢測(cè)與鑒定

2、兩種基因文庫(kù)的主要區(qū)別：

文庫(kù)類型	cDNA文庫(kù)	基因組文庫(kù)
文庫(kù)大小	小	大
基因中啟動(dòng)子（具有啟動(dòng)作用的DNA片段）	無(wú)	有
基因中內(nèi)含子（位于編碼蛋白質(zhì)序列內(nèi)的非編碼DNA片段）	無(wú)	有
基因多少	某種生物的部分基因	某種生物的全部基因
物種間的基因交流	可以	部分基因可以

（1）某種生物的基因組文庫(kù)包含了這種生物的所有基因。因此，從Bt基因組文庫(kù)中獲取的Bt基因含有啟動(dòng)子。

（2）根據(jù)Bt蛋白中的氨基酸序列設(shè)計(jì)引物，首先要根據(jù)基因表達(dá)過(guò)程推知基因的堿基序列。由于一種氨基酸可能有多種密碼子，對(duì)應(yīng)生物DNA堿基序列就會(huì)有多種。因此，根據(jù)Bt蛋白中的氨基酸序列設(shè)計(jì)的引物序列會(huì)有多種。多種引物中只有兩種引物與單鏈相應(yīng)互補(bǔ)序列結(jié)合，因此，若基因序列未知，在PCR體系中需加入其中的全部引物；若基因序列已知，則通常每條單鏈對(duì)應(yīng)一種引物，引物的序列為2種。

（3）一個(gè)基因表達(dá)載體包含目的基因、啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因等，標(biāo)記基因的作用是為了鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的受體細(xì)胞篩選出來(lái)。因此在構(gòu)建基因表達(dá)載體的過(guò)程中，為了方便篩選含有目的基因的細(xì)胞，作為運(yùn)載體的Ti質(zhì)粒應(yīng)含有標(biāo)記基因。農(nóng)桿菌中的Ti質(zhì)粒上的T-DNA（可轉(zhuǎn)移的DNA）可幫助目的基因整合到宿主細(xì)胞染色體上。