Question

如圖是利用基因工程方法生產(chǎn)人生長激素的示意圖．圖中質(zhì)粒上有兩種限制酶PstⅠ和HindⅢ的識別序列和切割位點，Amp^r表示青霉素抗性基因，Tet^r表示四環(huán)素抗性基因．圖中過程⑦是用無菌牙簽挑取甲上的單個菌落，分別接種到乙、丙培養(yǎng)基的相同位置上．請據(jù)圖回答有關(guān)問題：

（1）圖中mRNA是從人體

 

細(xì)胞中獲取的，過程①必需的酶是

 

．
（2）據(jù)圖分析，過程②使用的限制酶是

 

．
（3）圖中受體大腸桿菌中不能含有

 

基因，以免影響后面的篩選．
（4）圖中甲培養(yǎng)基上生長的A、B、C三個菌落中的大腸桿菌分別是
A

 

  B

 

   C

 

（5）過程⑧應(yīng)選擇甲中的

 

菌落進(jìn)行純化和擴(kuò)大培養(yǎng)．

Answer 1

考點：基因工程的原理及技術(shù),微生物的分離和培養(yǎng)

專題：

分析：分析圖解：圖中1表示通過反轉(zhuǎn)錄法合成目的基因，2表示利用限制酶切割目的基因，3表示利用相應(yīng)的限制酶切割質(zhì)粒，4表示利用DNA連接酶構(gòu)建重組質(zhì)粒，5表示目的基因?qū)�入受體細(xì)胞，6表示大腸桿菌的分離與培養(yǎng)；過程7是用無菌牙簽挑取甲上的單個菌落，分別接種到乙、丙培養(yǎng)基的相同位置上．

解答： 解：（1）由于細(xì)胞的基因選擇性表達(dá)，只有垂體細(xì)胞中產(chǎn)生生長激素，因此圖中mRNA是從人體垂體細(xì)胞中獲取的，逆轉(zhuǎn)錄過程必須要逆轉(zhuǎn)錄酶的催化．
（2）據(jù)圖分析，過程②表示限制酶切割目的基因．根據(jù)甲、乙、丙培養(yǎng)基中菌落生長的情況看出，能夠抗四環(huán)素的菌落均能抗青霉素，但是能夠抗青霉素的菌落中有兩個不能抗四環(huán)素，說明這兩個菌落中的四環(huán)素抗性基因被破壞，因此確定該過程使用的限制酶是HindⅢ．
（3）圖中受體大腸桿菌中不能含有Amp^r和Tet^r（青霉素抗性和四環(huán)素抗性）基因，以免影響后面的篩選．
（4）圖中甲培養(yǎng)基上生長的A菌落既能抗青霉素，也能抗四環(huán)素，說明該大腸桿菌含外源非重組（普通）質(zhì)粒；而B菌落既不能抗青霉素，也不能抗四環(huán)素，因此是不含外源質(zhì)粒的大腸桿菌，而C菌落能夠抗青霉素，但是不能抗四環(huán)素，說明該菌落是含重組質(zhì)粒的大腸桿菌．
（5）根據(jù)第（2）（4）小題可知，應(yīng)該選擇能夠抗青霉素，但是不能抗四環(huán)素的菌落C進(jìn)行純化和擴(kuò)大培養(yǎng)．
故答案為：
（1）垂體細(xì)胞    逆轉(zhuǎn)錄酶
（2）HindⅢ
（3）Amp^r和Tet^r（青霉素抗性和四環(huán)素抗性）
（4）含外源非重組（普通）質(zhì)粒的大腸桿菌   不含外源質(zhì)粒的大腸桿菌   含重組質(zhì)粒的大腸桿菌
（5）C

點評：本題考查了基因工程和微生物培養(yǎng)的相關(guān)知識，考生要能夠通過菌落培養(yǎng)的情況確定重組質(zhì)粒中破壞的抗性基因，進(jìn)而確定使用的限制酶，要求考生具有一定的析圖能力和理解判斷能力，難度適中．