蜂毒前溶血肽原是prepromelittin基因（以下簡稱PL基因）的表達產物，在蜜蜂體內合成后首先加工成蜂毒溶血肽原（蜂毒肽前體蛋白），被進一步水解形成分泌蛋白蜂毒肽。與蜂毒肽相比，蜂毒前溶血肽原具有較大的溶解度，且對細胞的破壞能力小，可利用基因工程方法合成蜂毒肽的前體產物。
（1）生產蜂毒肽常選用微生物做受體細胞，優點是

微生物生理結構和遺傳物質簡單，生產成本低，生長繁殖快、容易進行遺傳物質操作

微生物生理結構和遺傳物質簡單，生產成本低，生長繁殖快、容易進行遺傳物質操作

（答出兩點即可）；原核細胞

不能

不能

（填“能“或“不能“）將蜂毒溶血肽原加工成蜂毒肽，原因是

原核細胞無內質網和高爾基體，無法對表達出的蜂毒前溶血肽原進行加工

原核細胞無內質網和高爾基體，無法對表達出的蜂毒前溶血肽原進行加工

。
（2）為了解決（1）中的問題，對蜂毒前溶血肽原基因進行改造（如圖1），以便后期用羥胺（一種能專一性裂解特定兩個氨基酸之間肽鍵的化合物）對生產出的蜂毒前溶血肽原進行加工。根據圖1推測羥胺的識別位點是

Asn-Gly（NG丙氨酸-甘氨酸）

Asn-Gly（NG丙氨酸-甘氨酸）

。為實現最終生產有活性的蜂毒肽，與原DNA序列相比，改造后的序列末端還刪除了Gly的對應編碼鏈序列，推測刪除的理由是

有活性的蜂毒肽末端沒有甘氨酸

有活性的蜂毒肽末端沒有甘氨酸

。改造后的DNA編碼區序列長度為

213

213

bp。

注：①陰影：蜂毒肽序列；方框：Asn-Gly位點；
②圖1中所示的“原DNA序列”為蜂毒前溶血肽原的編碼區序列的編碼鏈；
③甲硫氨酸，縮寫為M，由起始密碼子AUG編碼；丙氨酸（Asn），縮寫為N；
④甘氨酸（Gly），縮寫為G，由密碼子GGU、GGC、GGA、GGG編碼。
⑤終止密碼子UAA、UGA和UAG
（3）根據改造后的基因序列，利用人工化學合成方法進行全基因合成，設計并合成引物對合成基因進行PCR擴增，引物序列的長度越長、GC含量越高，PCR過程中退火溫度的設定值越

高

高

。將PCR產物和pGEX-4T-1載體利用酶

EcoRI、SalI和DNA連接酶（限制酶+DNA連接酶）

EcoRI、SalI和DNA連接酶（限制酶+DNA連接酶）

進行基因表達載體的構建，獲得蜂毒前溶血肽原與GST（一種標簽蛋白）融合表達重組質粒pGEX-4T-1/PPMe（見圖2）。擴增PL基因時設計了引物對M1和M2，其中M1的部分序列是：5'-GAATTC-3'且EcoRⅠ的識別序列是GAATTC，請續寫出該引物的后8個堿基5'

ATGAAATT

ATGAAATT

3'。
（4）將重組表達載體轉化至

不含有

不含有

（“含有“或“不含有”）pGEX-4T-1/PPMel的大腸桿菌的感受態細胞，借助PCR和電泳鑒定是否轉化成功：凝膠中DNA分子的遷移速率與

大小（長度），構象（形狀），電荷，凝膠濃度，電壓

大小（長度），構象（形狀），電荷，凝膠濃度，電壓

有關（答2點）。
（5）若培育相應的轉基因植物；常用農桿菌轉化法，需將目的基因插入質粒的

T-DNA

T-DNA

中，最后通過植物組織培養技術培育轉基因植株。