Question

回答下列基因工程的有關(guān)問題．

（1）步驟①和②中常用的工具酶是

 

和

 

．
（2）質(zhì)粒的基本組成單位是

 

．上圖中質(zhì)粒上有氨芐青霉素抗性基因和四環(huán)素抗性基因兩個(gè)標(biāo)記基因，經(jīng)過①和②步驟后，有些質(zhì)粒上的

 

基因內(nèi)插入了外源目的基因，形成重組質(zhì)粒，由于目的基因的分隔使得該抗性基因失活．
（3）步驟③是

 

的過程，為了促進(jìn)該過程，應(yīng)該用

 

處理大腸桿菌．
（4）步驟④：將錐形瓶內(nèi)的大腸桿菌接種到含四環(huán)素的培養(yǎng)基C上培養(yǎng)，能在C中生長的大腸桿菌有

 

種．
（5）步驟⑤：用無菌牙簽挑取C上的單個(gè)菌落，分別接種到D（含氨芐青霉素和四環(huán)素）和E（含四環(huán)素）兩個(gè)培養(yǎng)基的相同位置上，一段時(shí)間后，菌落的生長狀況如圖所示．含目的基因的菌落位于

 

（填D或E）上，請?jiān)趫D中相應(yīng)的位置上圈出來（標(biāo)在答題紙相應(yīng)位置）．

Answer 1

考點(diǎn)：基因工程的原理及技術(shù)

專題：

分析：步驟①是將環(huán)狀質(zhì)粒切割開，步驟②是將目的基因與質(zhì)粒連接，步驟③是將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞，④是對大腸桿菌進(jìn)行培養(yǎng)和篩選，⑤是用選擇培養(yǎng)基進(jìn)一步篩選菌落．

解答： 解：（1）用限制酶將質(zhì)粒切割開形成黏性末端，用DNA連接酶將目的基因與質(zhì)粒連接起來．
（2）質(zhì)粒的實(shí)質(zhì)是環(huán)狀DNA，基本組成單位是脫氧核苷酸；由圖中限制酶切割位置可知，目的基因插入的位置是氨芐青霉素抗性基因中．
（3）步驟③是基因工程第三步：將目的基因?qū)�入大腸桿菌（受體細(xì)胞）．為了促進(jìn)該過程，用Ca²⁺處理大腸桿菌，使之成為感受態(tài)細(xì)胞．
（4）培養(yǎng)基C是選擇培養(yǎng)基，培養(yǎng)基中有四環(huán)素，專一篩選含四環(huán)素抗性基因的大腸桿菌，能在C中生長的大腸桿菌有兩種，分別是含有抗四環(huán)素基因、同時(shí)抗四環(huán)素基因和含氨芐青霉素基因的大腸桿菌．
（5）D培養(yǎng)基中大腸桿菌能抵抗四環(huán)素和含氨芐青霉素，而E中只抗一種四環(huán)素，所以在E中對應(yīng)區(qū)域（D中沒有菌落的部位），該處為轉(zhuǎn)基因大腸桿菌，結(jié)果如圖：

故答案為：
（1）限制酶          DNA連接酶
（2）脫氧核苷酸      氨芐青霉素抗性
（3）將重組質(zhì)粒（目的基因）導(dǎo)入大腸桿 菌（受體細(xì)胞）      Ca²⁺
（4）2
（5）E    如下圖所示（兩點(diǎn)全圈出給分）．

點(diǎn)評：本題考查轉(zhuǎn)基因大腸桿菌培養(yǎng)和篩選過程，意在考查學(xué)生的識圖和理解能力，屬于中檔題．