Question

科學(xué)家將人的生長素基因與大腸桿菌的DNA分子進行重組，并成功地在大腸桿菌中得以表達．過程如下圖，據(jù)圖回答：
（1）過程（1）表示的是采取

 

的方法來獲取目的基因．
（2）圖中（3）過程用人工方法，使體外重組的DNA分子轉(zhuǎn)移到受體細胞內(nèi)，一般將受體大腸桿菌用

 

處理，以增大細胞壁的通透性，使含有目的基因的重組質(zhì)粒容易進入受體細胞．
（3）為了檢測目的基因是否導(dǎo)入了受體細胞內(nèi)，請用所給的材料設(shè)計一個檢測目的基因的實驗操作過程．
材料與用具：培養(yǎng)大腸桿菌的培養(yǎng)基、青霉素針劑、接種箱、接種環(huán)、培養(yǎng)箱等．
操作步驟：
①

 

②接種待檢測的經(jīng)轉(zhuǎn)導(dǎo)處理過的大腸桿菌
③放入培養(yǎng)箱中培養(yǎng)
④觀察到的現(xiàn)象：

 

⑤實驗結(jié)論：

 

（4）轉(zhuǎn)基因技術(shù)有利有弊，請各舉一例加以說明：
有利方面：

 

．
有害方面：

 

．

Answer 1

考點：基因工程的原理及技術(shù)

專題：

分析：分析題圖：圖示是將人的生長素基因與大腸桿菌的DNA分子進行重組，并成功地在大腸桿菌中得以表達的過程．圖中（1）表示采用人工合成法合成目的基因（生長素基因）；（2）為基因表達載體；（3）表示將目的基因?qū)�入受體細胞．

解答： 解：（1）由圖可知，過程（1）表示以生長素的RNA為模板逆轉(zhuǎn)錄合成目的基因．
（2）圖中（3）是將目的基因?qū)�入受體細胞的過程，當受體細胞是微生物細胞是，常采用感受態(tài)細胞法，即用Ca²⁺處理微生物細胞，使細胞成為易于吸收周圍環(huán)境中DNA分子的感受態(tài)細胞．
（3）由圖可知，構(gòu)建基因表達載體時，由于目的基因的插入導(dǎo)致四環(huán)素抗性基因被破壞，但氨芐青霉素抗性基因完好，所以含有重組質(zhì)�；蚱胀ㄙ|(zhì)粒A的大腸桿菌能在含有抗氨芐青霉素的培養(yǎng)基上生存．因此，為了檢測目的基因是否導(dǎo)入了受體細胞內(nèi)，可在培養(yǎng)大腸桿菌的培養(yǎng)基中加入青霉素針劑，最后觀察培養(yǎng)基上是否有大腸桿菌菌落．
（4）基因工程技術(shù)的有利面：用于疾病的診斷和治療；用于培育優(yōu)良動、植物新品種等；不利面：可能引起環(huán)境問題、食物安全性問題、生物安全性問題等．
故答案為：
（1）逆轉(zhuǎn)錄法
（2）CaCl₂
（3）①在培養(yǎng)大腸桿菌的培養(yǎng)基中加入青霉素針劑
④一段時間后，可看到培養(yǎng)基上有大腸桿菌菌落或者沒有大腸桿菌菌落．
⑤如果觀察到有大腸桿菌菌落出現(xiàn)，說明目的基因已導(dǎo)入大腸桿菌細胞中；如果觀察到?jīng)]有大腸桿菌菌落出現(xiàn)，說明目的基因沒有導(dǎo)入大腸桿菌細胞中．
（4）有利：用于疾病的診斷和治療；用于培育優(yōu)良動、植物新品種等．
不利：可能引起環(huán)境問題、食物安全性問題、生物安全性問題等

點評：本題結(jié)合轉(zhuǎn)基因大腸桿菌的培育過程圖，考查基因工程的相關(guān)知識，要求考生識記基因工程的工具及作用；識記基因工程的操作步驟及各步驟采用的方法和注意事項，能結(jié)合圖中信息答題．