Question

疟疾是经按蚊叮咬或输入带疟原虫者的血液而感染疟原虫所引起的传染病。研究发现，海参体液中含有一种能溶解人血的蛋白质X。按蚊体内含有这种蛋白质时，疟原虫会因缺乏某种营养物质而死亡。科学家据此培育抗疟原虫的按蚊。回答下列问题：

(l)使用PCR技术体外扩增目的基因时，需要____种引物；该技术的原理是________________。

(2)编码蛋白质X基因与质粒构建表达载体时，所需的酶有__________；为了使转录在所需要的地方停下来，则需在表达载体上添加_________。为了便于筛选含有目的基因的细胞，需要在________________之间添加标记基因。

(3)为探究改造过的按蚊是否抗疟原虫，科学家让100只__________________分别吸食疟疾患者的血液，之后检测两组___________。

Answer

两 DNA双链复制 限制酶（限制性核酸内切酶）和DNA连接酶 终止子 终止子和复制原点 普通按蚊和转基因按蚊 按蚊体内疟原虫的数量

【解析】

据题文的描述可知：本题考查学生对基因工程的基本操作程序等相关知识的识记和理解能力，以及具有对一些生物学问题进行初步探究的能力。

(1)利用PCR技术扩增目的基因的前提是：要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成引物。因目的基因为双链结构，所以使用PCR技术体外扩增目的基因时，需要两种引物。PCR技术的原理是：DNA双链复制的原理。

(2)编码蛋白质X基因属于目的基因，目的基因与质粒构建表达载体时，需要使用限制酶（限制性核酸内切酶）和DNA连接酶。基因表达载体的组成包括复制原点、目的基因、启动子、终止子、标记基因，其中复制原点是复制的起点或转录的起点，位于基因尾端的终止子具有终止转录的作用，标记基因的作用是供重组DNA的鉴定和选择。可见，为了使转录在所需要的地方停下来，则需在表达载体上添加终止子；为了便于筛选含有目的基因的细胞，需要在终止子和复制原点之间添加标记基因。

(3)探究改造过的按蚊是否抗疟原虫，自变量是按蚊是否经过改造（即普通按蚊和转基因按蚊），因变量是按蚊体内疟原虫的数量。可见，探究改造过的按蚊是否抗疟原虫，应让100只普通按蚊和转基因按蚊分别吸食疟疾患者的血液，之后检测两组按蚊体内疟原虫的数量。