Question

9．科學(xué)家將人的生長(zhǎng)激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)．但在進(jìn)行基因工程的操作過程中，需使用特定的限制性核酸內(nèi)切酶切割目的基因和質(zhì)粒，便于重組和篩選．已知限制性核酸內(nèi)切酶I的識(shí)別序列和切點(diǎn)是-G↓GATCC-，限制性核酸內(nèi)切酶II的識(shí)別序列和切點(diǎn)是一↓GATC-，據(jù)圖1回答：

（1）在構(gòu)建基因表達(dá)載體過程中，應(yīng)分別用限制性核酸內(nèi)切酶、切割質(zhì)粒、目的基因．人的基因之所以能與大腸桿菌的DNA分子進(jìn)行重組，其結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是人的基因與大腸桿菌DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)相同．
（2）在過程③一般將受體大腸桿菌用CaCl₂ 處理，使含有目的基因的重組質(zhì)粒容易進(jìn)入受體細(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)基上得到（如圖2）a的結(jié)果（黑點(diǎn)表示菌落），能夠生長(zhǎng)的細(xì)菌中已導(dǎo)入了普通質(zhì)�；蛑亟M質(zhì)粒，反之則沒有導(dǎo)入；再將滅菌絨布按到培養(yǎng)基a上，使絨布表面沾上菌落，然后將絨布按到含四環(huán)素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，得到（如圖2）b的結(jié)果（空圈表示與a對(duì)照無(wú)菌落的位置）．與圖b空圈相對(duì)應(yīng)的圖a中的菌落表現(xiàn)型是抗氨芐青霉素但不抗四環(huán)素．這些細(xì)菌中導(dǎo)入了重組質(zhì)粒．

Answer 1

分析 分析題圖：圖示表示利用基因工程培育抗蟲棉過程，其中①表示通過人工合成法獲取目的基因；②表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建過程，該過程需要限制酶和DNA連接酶；③表示將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞，據(jù)此答題．

解答 解：（1）由于人的基因與大腸桿菌DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)相同，因此人的基因能與大腸桿菌的DNA分子進(jìn)行重組．
（2）在目的基因?qū)�入微生物�?xì)胞時(shí)，一般用CaCl₂處理，以增大細(xì)胞壁的通透性，使含有目的基因的重組質(zhì)粒容易進(jìn)入受體細(xì)胞．
（3）因本題上有2個(gè)標(biāo)記基因，但抗四環(huán)素基因被插入的基因破壞掉，因此剩下的是抗氨芐青霉素抗性基因，如果在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上能生長(zhǎng)，說(shuō)明已經(jīng)導(dǎo)入了重組質(zhì)�；蚱胀ㄙ|(zhì)粒A，因?yàn)槠胀ㄙ|(zhì)粒和重組質(zhì)粒都含有抗氨芐青霉素的基因．與圖2中b空圈相對(duì)應(yīng)的圖2的a中的菌落表現(xiàn)型是抗氨芐青霉素但不抗四環(huán)素，說(shuō)明這些細(xì)菌中導(dǎo)入了重組質(zhì)粒．
故答案為：
（1）人的基因與大腸桿菌DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)相同
（2）CaCl₂ 細(xì)胞壁
（3）普通質(zhì)粒或重組質(zhì)粒   抗氨芐青霉素但不抗四環(huán)素 重組質(zhì)粒

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合轉(zhuǎn)基因棉花培育過程圖，考查基因工程、植物組織培養(yǎng)等知識(shí)，要求考生識(shí)記基因工程的工程及操作步驟，能根據(jù)限制酶識(shí)別序列選擇合適的限制酶，并能準(zhǔn)確判斷圖中各過程的名稱，再結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確答題．