Question

16．人工構(gòu)建的大腸桿菌質(zhì)粒pBV220是基因工程中應(yīng)用最廣泛的載體，結(jié)構(gòu)如圖所示．其中P_RP_L是啟動(dòng)子，rrB是基因轉(zhuǎn)錄終止信號(hào)，Ampr是氨芐青霉素抗性基因，ori是質(zhì)粒復(fù)制起點(diǎn)，EcoRⅠ、HindⅢ、BamHⅠ、PstⅠ均為限制性?xún)?nèi)切酶．回答下列問(wèn)題：
（1）該質(zhì)粒的化學(xué)本質(zhì)是DNA，從圖中可看出，pBV220作為運(yùn)載體具備的條件有具有多個(gè)限制酶的切割位點(diǎn)、具有標(biāo)記基因．
（2）將目的基因與此質(zhì)粒構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，通常用圖中EcoRⅠ、HindⅢ兩種限制酶切割此質(zhì)粒，其優(yōu)點(diǎn)是防止質(zhì)粒切割后自身環(huán)化．用這兩種酶可以切開(kāi)此質(zhì)粒的4個(gè)磷酸二酯鍵，并且會(huì)消耗（填“消耗”或“產(chǎn)生”）同樣數(shù)量的水分子．
（3）將構(gòu)建好的基因表達(dá)載體導(dǎo)入大腸桿菌前，需用Ca²⁺處理大腸桿菌，使之成為感受態(tài)細(xì)胞，以提高轉(zhuǎn)化效率．

Answer 1

分析 1、常用的運(yùn)載體：質(zhì)粒、噬菌體的衍生物、動(dòng)植物病毒．（質(zhì)粒是一種裸露的、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、獨(dú)立于細(xì)菌擬核DNA之外并具有自我復(fù)制能力的雙鏈環(huán)狀DNA分子．）
2、作為運(yùn)載體必須具備的條件：①要具有限制酶的切割位點(diǎn)； ②要有標(biāo)記基因（如抗性基因），以便于重組后重組子的篩選③能在宿主細(xì)胞中穩(wěn)定存在并復(fù)制；④是安全的，對(duì)受體細(xì)胞無(wú)害，而且要易從供體細(xì)胞分離出來(lái)．

解答 解：（1）質(zhì)粒是小型環(huán)狀DNA，從圖中可看出，pBV220作為運(yùn)載體具備的條件有具有多個(gè)限制酶的切割位點(diǎn)、具有標(biāo)記基因．
（2）分析圖解可知，圖中P_RP_L是啟動(dòng)子，rrB是基因轉(zhuǎn)錄終止信號(hào)，而目的基因應(yīng)位于兩者之間，因此將目的基因與此質(zhì)粒構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，防止質(zhì)粒切割后自身環(huán)化，通常用圖中EcoRⅠ、HindⅢ兩種限制酶切割此質(zhì)粒．用這兩種酶可以切開(kāi)此質(zhì)粒的4個(gè)磷酸二酯鍵，因此要消耗4分子的水．
（3）將構(gòu)建好的基因表達(dá)載體導(dǎo)入大腸桿菌前，需用Ca²⁺處理大腸桿菌，使之成為感受態(tài)細(xì)胞，以提高轉(zhuǎn)化效率．
故答案為：
（1）DNA            具有多個(gè)限制酶的切割位點(diǎn)、具有標(biāo)記基因                             
（2）EcoRⅠ、HindⅢ防止質(zhì)粒切割后自身環(huán)化     4     消耗
（3）Ca²⁺感受態(tài)

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合題圖，考查基因工程的相關(guān)知識(shí)，要求考生能夠掌握基因工程的工具和操作步驟，識(shí)記質(zhì)粒的化學(xué)本質(zhì)以及作為運(yùn)載體符合的條件，掌握目的基因?qū)�入受體細(xì)胞的一般方法．