Question

科學家將人的生長素基因與大腸桿菌的DNA分子進行重組，并成功地在大腸桿菌中得以表達．過程如圖據(jù)圖回答：

（1）過程①表示的是采取

 

的方法來獲取目的基因．其過程可表示為：

 

．
（2）圖中（3）過程用人工方法，使體外重組的DNA分子轉(zhuǎn)移到受體細胞內(nèi)，主要是借鑒細菌或病毒

 

細胞的途徑．一般將受體大腸桿菌用

 

處理，使細胞處于能

 

的生理狀態(tài)，這種細胞稱為

 

細胞，再將表達載體溶于緩沖液中與

 

混合，在一定的溫度下完成轉(zhuǎn)化．
（3）檢測大腸桿菌B是否導入了質(zhì)�；蛑亟M質(zhì)粒，可采用的方法是

 

，理由是：

 

．
（4）如果把已經(jīng)導入了普通質(zhì)粒A或重組質(zhì)粒的大腸桿菌，放在含有四環(huán)素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，發(fā)生的現(xiàn)象是

 

，原因是

 

．

Answer 1

考點：基因工程的原理及技術(shù)

專題：

分析：分析題圖：圖中（1）表示以人的生長素RNA為模板反轉(zhuǎn)錄形成目的基因；（2）表示目的基因與質(zhì)粒A結(jié)合形成重組質(zhì)粒，目的基因插入位點是四環(huán)素抗性基因，而抗氨芐青霉素基因結(jié)構(gòu)完整；（3）表示將目的基因?qū)�入受體細胞，最后檢測、篩選得到工程菌．

解答： 解：（1）目的基因的獲取途徑有：從基因文庫中獲��；利用PCR技術(shù)擴增；人工合成（反轉(zhuǎn)錄法和化學合成法）．從圖中可以明顯地看出，過程①是通過反轉(zhuǎn)錄法獲取目的基因的，其過程可表示為目的基因

轉(zhuǎn)錄

mRNA

逆轉(zhuǎn)錄

單鏈DNA

互補合成

雙鏈DNA．
（2）過程③表示借鑒細菌或病毒侵染細胞的途徑將目的基因?qū)�入受體細胞．受體細胞是微生物時，一般用Cacl₂（Ca²⁺）處理，以增大細胞壁的通透性，使細胞成為感受態(tài)細胞，易于含有目的基因的重組質(zhì)粒進入受體細胞．
（4）由圖可知，質(zhì)粒上含有四環(huán)素抗性基因和氨芐青霉素的抗性基因．構(gòu)建基因表達載體時，破環(huán)了質(zhì)粒上的四環(huán)素抗性基因，但沒有破環(huán)氨芐青霉素的抗性基因，所以導入普通質(zhì)�；蛑亟M質(zhì)粒的大腸桿菌都能抗氨芐青霉素，都能在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上生長．
（5）由第四小題分析可知，把已經(jīng)導入了普通質(zhì)�；蛑亟M質(zhì)粒的大腸桿菌，放在含有四環(huán)素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，導入普通質(zhì)粒的大腸桿菌能生長，導入重組質(zhì)粒的大腸桿菌不能生長，因為目的基因正插在四環(huán)素抗性基因中，破壞了其結(jié)構(gòu)和功能．
故答案為：
（1）逆轉(zhuǎn)錄（逆轉(zhuǎn)錄法或從cDNA文庫中獲�。�      目的基因

轉(zhuǎn)錄

mRNA

逆轉(zhuǎn)錄

單鏈DNA

互補合成

雙鏈DNA
（2）侵染  Ca²⁺      吸收周圍環(huán)境中的DNA分子     感受態(tài)    感受態(tài)細胞
（3）將得到的大腸桿菌B涂布在一個含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上，能夠生長的，說明已導入了質(zhì)粒A或重組質(zhì)粒，反之則沒有導入．   因為普通質(zhì)粒A和重組質(zhì)粒上都有抗氨芐青霉素基因
（4）有的能生長，有的不能生長   導入普通質(zhì)粒A的細菌能生長，因為普通質(zhì)粒A上有四環(huán)素抗性基因；導入重組質(zhì)粒的細菌不能生長，因為目的基因正插在四環(huán)素抗性基因中，破壞了其結(jié)構(gòu)和功能．

點評：本題結(jié)合圖解，考查基因工程的相關知識，要求考生識記基因工程的原理及操作步驟，掌握各操作步驟中需要注意的相關細節(jié)，能正確分析題圖，再結(jié)合圖中信息準確答題．