基因工程自20世紀(jì)70年代興起后,在短短的30年間,得到了飛速的發(fā)展,目前已成為生物科學(xué)的核心技術(shù)?;蚬こ痰幕静僮鞒绦蛑饕ㄋ膫€步驟:
(1)目的基因的獲取:
①如果目的基因的核苷酸序列是已知的,可用化學(xué)合成法化學(xué)合成法合成目的基因,或者用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因;
②如果目的基因的核苷酸序列是未知的,可以建立一個包括該種生物所有基因的基因組文庫,或者通過逆轉(zhuǎn)錄逆轉(zhuǎn)錄方法建立cDNA文庫。
(2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建:
①對于遺傳背景未知的生物,可提取該生物的基因組DNA,用多種限制限制酶切割成各種不同DNA片段,分別導(dǎo)入大腸桿菌(如圖所示)。由于切割后的基因片段大小不一,有的片段可能含有多個基因,不宜直接導(dǎo)入表達(dá)載體,所以可以先將它們分別與克隆質(zhì)粒(如PBR322)連接構(gòu)建重組載體,利用加入氨芐青霉素氨芐青霉素的培養(yǎng)基篩選得到多個大腸桿菌菌落,不同的菌落中含有相同或不同相同或不同(“相同”、“不同”、“相同或不同”)的基因。將轉(zhuǎn)移到纖維素膜上的細(xì)菌裂解,釋放出DNA,利用分子雜交技術(shù)檢測目的基因,依據(jù)圖示雜交帶,可進(jìn)一步選取bb菌落(填寫圖中字母)繼續(xù)培養(yǎng),從而獲得含有目的基因的受體菌。再將獲得的目的基因與相應(yīng)的質(zhì)粒(如pET)連接構(gòu)建表達(dá)載體,pET質(zhì)粒含有卡那霉素抗性基因、復(fù)制原點(diǎn)外,還必須有啟動子和終止子啟動子和終止子,以利于DNA片段在受體細(xì)胞中進(jìn)行表達(dá)。
②與上述方法相比,通過cDNA文庫獲取的目的基因,可直接與pET質(zhì)粒連接構(gòu)建表達(dá)載體,理由是cDNA片段較小cDNA片段較小。
(3)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞:
如果目的基因來自真核細(xì)胞的基因組DNA序列,轉(zhuǎn)化的受體細(xì)胞一般不能為大腸桿菌,若目的基因來自cDNA文庫,則受體細(xì)胞可不受限制,原因是cDNA序列無內(nèi)含子,真核細(xì)胞基因序列中含有內(nèi)含子,大腸桿菌等原核細(xì)胞無法對內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄片段進(jìn)行剪切修飾cDNA序列無內(nèi)含子,真核細(xì)胞基因序列中含有內(nèi)含子,大腸桿菌等原核細(xì)胞無法對內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄片段進(jìn)行剪切修飾。
(4)目的基因的檢測與鑒定:
導(dǎo)入受體細(xì)胞后,是否可以穩(wěn)定維持和表達(dá)其遺傳特性,需要通過分子水平檢測和個體生物學(xué)水平鑒定。
【考點(diǎn)】基因工程的操作過程綜合.
【答案】化學(xué)合成法;逆轉(zhuǎn)錄;限制;氨芐青霉素;相同或不同;b;啟動子和終止子;cDNA片段較??;cDNA序列無內(nèi)含子,真核細(xì)胞基因序列中含有內(nèi)含子,大腸桿菌等原核細(xì)胞無法對內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄片段進(jìn)行剪切修飾
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:13引用:2難度:0.7
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1.科研人員利用大腸桿菌構(gòu)建了抗蟲基因文庫。最新研究發(fā)現(xiàn)漏斗蜘蛛中的AH基因控制合成的毒素肽具有顯著的殺蟲效果,現(xiàn)以p-B質(zhì)粒為載體,構(gòu)建 AH基因的cDNA文庫。圖1表示p-B質(zhì)粒,其中Cm/表示氯霉素抗性基因,cdB 基因表達(dá)產(chǎn)物能抑制大腸桿菌 DNA 復(fù)制。圖中箭頭表示相關(guān)限制酶的酶切位點(diǎn),且不同種限制酶識別序列不同,其中AiuI、XbaI、SspI和MfeⅠ識別的堿基序列和酶切位點(diǎn)分別是 AG'CT、T'CTAGA、AAT'ATT、C'AATTG。請分析并回答下列問題:
(1)為獲得AH基因的cDNA,先要從漏斗蜘蛛毒素肽分泌細(xì)胞中提取
(2)若已知AH基因的cDNA兩端部分序列為:5'-AACTATGCGC……CGTAGCCTCT-3',請寫出PCR擴(kuò)增該cDNA時(shí)的兩個引物對應(yīng)的局部序列(前10個堿基序列),并標(biāo)明5'和3'端:
(3)利用圖中的質(zhì)粒和AH基因構(gòu)建重組質(zhì)粒時(shí),宜選用限制酶
(4)經(jīng)上述處理培養(yǎng)后,其中能繁殖的大腸桿菌中應(yīng)含有的質(zhì)粒是發(fā)布:2024/12/29 8:0:2組卷:8引用:1難度:0.6 -
2.基因工程技術(shù)又稱為DNA重組技術(shù),回答相關(guān)問題:
(1)在基因工程中,獲取目的基因主要有兩大途徑,即
(2)利用某植物的成熟葉片為材料,同時(shí)構(gòu)建cDNA文庫和基因組文庫,兩個文庫相比,cDNA文庫中含有的基因數(shù)目比基因組文庫中的少,其原因是
(3)在基因表達(dá)載體中,啟動子是
(4)將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞時(shí),采用最多的方法是發(fā)布:2024/12/29 8:0:2組卷:2引用:1難度:0.3 -
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(2)將干擾素基因?qū)隕S細(xì)胞的方法是
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