修改时间:2024-10-14 浏览次数:15 类型:二轮复习
筛选组织特异表达的基因
筛选组织特异表达的基因,对研究细胞分化和组织、器官的形成机制非常重要。“增强子捕获”是筛选组织特异表达基因的一种有效方法。
真核生物的基本启动子位于基因5'端附近,没有组织特异性,本身不足以启动基因表达。增强子位于基因上游或下游,与基本启动子共同组成基因表达的调控序列。基因工程所用表达载体中的启动子,实际上包含增强子和基本启动子。
很多增强子具有组织特异的活性,它们与特定蛋白结合后激活基本启动子,驱动相应基因在特定组织中表达(图A)。基于上述调控机理,研究者构建了由基本启动子和报告基因组成的“增强子捕获载体”(图B),并转入受精卵。捕获载体会随机插入基因组中,如果插入位点附近存在有活性的增强子,则会激活报告基因的表达(图C)。
获得了一系列分别在不同组织中特异表达报告基因的个体后,研究者提取每个个体的基因组DNA,通过PCR扩增含有捕获载体序列的DNA片段。对PCR产物进行测序后,与相应的基因组序列比对,即可确定载体的插入位点,进而鉴定出相应的基因。
研究者利用各种遗传学手段,对筛选得到的基因进行突变、干扰或过表达,检测个体表型的改变,研究其在细胞分化和个体发育中的作用,从而揭示组织和器官形成的机理。
检测用菌株 | 蔗糖 | NV酶 | 葡萄糖(培养液中) |
野生型 | + | + | + |
野生型 | — | — | — |
突变体 | + | — | — |
转基因菌株 | + | + | + |
回答下列问题。
生物质原料 | 降解率(%) | 协同系数 | |||||
酶A | 酶B | 酶C | 混1 | 混2 | 混1 | 混2 | |
小麦秸秆 | 7.08 | 6.03 | 8.19 | 8.61 | 26.98 | 74.33 | 114.64 |
玉米秸秆 | 2.62 | 1.48 | 3.76 | 3.92 | 9.88 | 24.98 | 77.02 |
玉米芯 | 0.62 | 0.48 | 0.86 | 0.98 | 6.79 | 1.82 | 11.34 |
注:混1和混2表示三种酶的混合物
①研究腐原微生物对L的启动子pL活性的影响。从图a所示结构中获取L,首先选用酶切,将其与相同限制酶酶切的Ti质粒连接,再导入烟草。随机选取3组转基因成功的烟草(P1、P2和P3)进行病原微生物胁迫,结果如图c。由此可知:三种病原微生物都能诱导pL的活性增强,其中的诱导作用最强。
②现发现栽培种百合B中也有L,但其上游的启动子与野生百合不同,且抗病性弱。若要提高该百合中L的表达量,培育具有高抗病原微生物能力的百合新品种,简要写出实验思路:。
某同学采用基因工程技术在大肠杆菌中表达蛋白E。回答下列问题。
氨基酸 | 密码子 |
赖氨酸 | AAG |
精氨酸 | AGA |
丝氨酸 | AGC |
脯氨酸 | CCA |
CCC | |
亮氨酸 | CUG |
甘氨酸 | GGC |
GGG | |
终止 | UGA |
注:F1﹣F3,R1﹣R3表示引物;T﹣DNA﹣LB表示左边界;T﹣DNA﹣RB表示右边界;Ori表示复制原点;KanR表示卡那霉素抗性基因;HygBR表示潮霉素B抗性基因。
回答下列问题:
注:OD600为波长600nm下的吸光值,该值越大,菌液浓度越高;空载体为未插入M或N基因的表达载体。
试题篮