25.高粱是我國(guó)重要的糧食作物,但其賴氨酸含量較低。天冬氨酸激酶(AK)和二氫吡啶羧酸合酶(DHPS)是賴氨酸合成途徑中兩種重要的酶,并協(xié)同控制植物中游離賴氨酸的合成速率。科學(xué)家把來(lái)源于細(xì)菌的外源AK和DHPS基因與胚乳特異性啟動(dòng)子導(dǎo)入高粱,獲得游離賴氨酸含量顯著增加的高粱植株。請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題。
(1)構(gòu)建基因表達(dá)載體過(guò)程中,選用兩種限制酶同時(shí)處理目的基因和質(zhì)粒,其優(yōu)點(diǎn)是
,構(gòu)建基因表達(dá)載體還需要的工具酶是
。AK基因和DHPS基因上游的胚乳特異性啟動(dòng)子是
識(shí)別結(jié)合的位點(diǎn),驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄。
(2)將目的基因?qū)敫吡患?xì)胞最常用的方法是
,目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞后需要
利用技術(shù)才能獲得轉(zhuǎn)基因植株。
(3)目的基因的檢測(cè)與鑒定,用PCR技術(shù)檢測(cè)轉(zhuǎn)基因植株中目的基因是否成功轉(zhuǎn)錄出mRNA,首先從轉(zhuǎn)基因高粱植株的
中提取mRNA,然后通過(guò)
得到cDNA,然后進(jìn)行PCR擴(kuò)增,圖1是對(duì)擴(kuò)增產(chǎn)物電泳的結(jié)果,植株
(填數(shù)字)中AK基因和DHPS基因都轉(zhuǎn)錄成功。
?
(4)圖2為野生高粱細(xì)胞內(nèi)賴氨酸合成與分解代謝的部分過(guò)程。細(xì)菌基因編碼的AK和DPHS對(duì)賴氨酸濃度不敏感,據(jù)此分析轉(zhuǎn)基因植株賴氨酸含量較高的原因
。LKR和SDH是賴氨酸分解代謝的關(guān)鍵酶,據(jù)此再提出一點(diǎn)利用基因工程思路提高高粱賴氨酸含量的方法是
。