Question

【題目】下圖為“乙肝基因工程疫苗”的生產(chǎn)和使用過程，選用帶有 lacZ 基因的質(zhì)粒，則質(zhì)粒導(dǎo)入細菌后，細菌可利用加入培養(yǎng)基的物質(zhì) X-gal，菌落顯現(xiàn)出藍色；若無該基因，菌落則成白色。

（1）乙肝病毒結(jié)構(gòu)中的___________________是激發(fā)免疫反應(yīng)的抗原。

（2）過程①選用的限制酶方案可以是____________。

A．EcoRV 和 BamHI B．BamHI 和 EcoRI C．EcoRV 和 EcoRI D．只用 BamHI

（3）為了篩選含目的基因的重組質(zhì)粒的大腸桿菌，可在培養(yǎng)大腸桿菌的通用培養(yǎng)基中還應(yīng)額外加入___________和___________，培養(yǎng)一段時間挑選出___________（藍色/白色）的菌落進一步培養(yǎng)獲得大量目的菌 B 大腸桿菌。

（4）從分子水平寫出A大腸桿菌與B大腸桿菌的三點不同：___________________

（5）科學(xué)家們首先選擇了大腸桿菌作為受體細胞，這是因為微生物具有___________________的優(yōu)點。（寫出 2 點）

Answer 1

【答案】乙肝病毒蛋白外殼 B D 青霉素 X-gal 白 A 大腸桿菌不含控制乙肝病毒外殼合成基因，而B大腸桿菌含有；A大腸桿菌不含控制乙肝病毒外殼合成 mRNA，而B大腸桿菌含有； A 大腸桿菌不含控制乙肝病毒外殼合成蛋白質(zhì)，而B大腸桿菌含有 繁殖快，多為單細胞，遺傳物質(zhì)相對較少

【解析】

基因工程技術(shù)的基本步驟：（1）目的基因的獲�。悍椒ㄓ袕幕�因文庫中獲取、利用PCR技術(shù)擴增和人工合成。（2）基因表達載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等。（3）將目的基因?qū)�入受體細胞：根據(jù)受體細胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣。將目的基因?qū)�入植物細胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)�入動物細胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因?qū)�入微生物細胞的方法是感受態(tài)細胞法。（4）目的基因的檢測與鑒定：分子水平上的檢測：①檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù)；②檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù)；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù)；個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。

（1）乙肝病毒結(jié)構(gòu)包括核酸和蛋白質(zhì)外殼，病毒蛋白質(zhì)外殼是激發(fā)免疫的抗原。

（2）過程①需要使用限制酶切割目的基因和質(zhì)粒，選用的限制酶應(yīng)該能夠同時切割目的基因和質(zhì)粒，并且不會破壞目的基因和質(zhì)粒的重要結(jié)構(gòu)，結(jié)合示意圖，選擇的限制酶是B或D。

（3）基因表達載體的標記基因作用是鑒定篩選含有目的基因的重組質(zhì)粒，為了篩選含目的基因的重組質(zhì)粒的大腸桿菌，可在培養(yǎng)大腸桿菌的通用培養(yǎng)基中還應(yīng)額外加入青霉素，選用質(zhì)粒中lacZ基因可使細菌利用加入培養(yǎng)基的物質(zhì)X-gal，從而使菌落顯現(xiàn)出藍色，若該基因被插入目的基因而被破壞，菌落則成白色，故要挑選出白色的菌落進一步培養(yǎng)獲得大量目的菌。

（4）A大腸桿菌是天然的大腸桿菌，B大腸桿菌是經(jīng)過基因重組的大腸桿菌，二者在分子水平上主要有三點不同：A大腸桿菌不含控制乙肝病毒外殼合成基因，而B大腸桿菌含有；A大腸桿菌不含控制乙肝病毒外殼合成mRNA，而B大腸桿菌含有；A大腸桿菌不含控制乙肝病毒外殼合成蛋白質(zhì)，而B大腸桿菌含有。

（5）選擇了大腸桿菌作為受體細胞，這是因為微生物具有繁殖迅速、結(jié)構(gòu)簡單、遺傳操作比較容易的特點。