Question

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

（1）過(guò)程①表示的是采取

 

的方法來(lái)獲取目的基因．其過(guò)程可表示為：

 

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

 

細(xì)胞的途徑．一般將受體大腸桿菌用

 

處理，使細(xì)胞處于能

 

的生理狀態(tài)，這種細(xì)胞稱為

 

細(xì)胞，再將表達(dá)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(cè)大腸桿菌B是否導(dǎo)入了質(zhì)粒或重組質(zhì)粒，可采用的方法是

 

，理由是：

 

．
（4）如果把已經(jīng)導(dǎo)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(diǎn)：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(zhǎng)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(diǎn)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(xì)胞，最后檢測(cè)、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(kù)中獲�。焕�用PCR技術(shù)擴(kuò)增；人工合成（反轉(zhuǎn)錄法和化學(xué)合成法）．從圖中可以明顯地看出，過(guò)程①是通過(guò)反轉(zhuǎn)錄法獲取目的基因的，其過(guò)程可表示為目的基因

轉(zhuǎn)錄

mRNA

逆轉(zhuǎn)錄

單鏈DNA

互補(bǔ)合成

雙鏈DNA．
（2）過(guò)程③表示借鑒細(xì)菌或病毒侵染細(xì)胞的途徑將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞．受體細(xì)胞是微生物時(shí)，一般用Cacl₂（Ca²⁺）處理，以增大細(xì)胞壁的通透性，使細(xì)胞成為感受態(tài)細(xì)胞，易于含有目的基因的重組質(zhì)粒進(jìn)入受體細(xì)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(dá)載體時(shí)，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(dǎo)入普通質(zhì)粒或重組質(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(zhǎng)．
（5）由第四小題分析可知，把已經(jīng)導(dǎo)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(dǎo)入普通質(zhì)粒的大腸桿菌能生長(zhǎng)，導(dǎo)入重組質(zhì)粒的大腸桿菌不能生長(zhǎng)，因?yàn)槟康幕�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(kù)中獲�。�      目的基因

轉(zhuǎn)錄

mRNA

逆轉(zhuǎn)錄

單鏈DNA

互補(bǔ)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(xì)胞
（3）將得到的大腸桿菌B涂布在一個(gè)含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上，能夠生長(zhǎng)的，說(shuō)明已導(dǎo)入了質(zhì)粒A或重組質(zhì)粒，反之則沒有導(dǎo)入．   因?yàn)槠胀ㄙ|(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(zhǎng)，有的不能生長(zhǎng)   導(dǎo)入普通質(zhì)粒A的細(xì)菌能生長(zhǎng)，因?yàn)槠胀ㄙ|(zhì)粒A上有四環(huán)素抗性基因；導(dǎo)入重組質(zhì)粒的細(xì)菌不能生長(zhǎng)，因?yàn)槟康幕�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(diǎn)評(píng)：本題結(jié)合圖解，考查基因工程的相關(guān)知識(shí)，要求考生識(shí)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(guān)細(xì)節(jié)，能正確分析題圖，再結(jié)合圖中信息準(zhǔn)確答題．