Question

（8分）科學家將人的生長激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。但在進行基因工程的操作過程中，需使用特定的限制酶切割目的基因和質粒，便于重組和篩選。已知限制酶（限制性核酸內切酶）I的識別序列和切點是—G^↓GATCC— ，限制酶II的識別序列和切點是

—^↓GATC—，據圖回答：

 

（1）過程①表示的是采取                   的方法來獲取目的基因。根據圖示分析，在構建基因表達載體過程中，應用限制酶          切割質粒，用限制酶         酶切割目的基因。

 （2）人的基因之所以能與大腸桿菌的DNA分子進行重組，原因是                        。人體與細菌共用一套密碼子，因此人的生長激素基因能在細菌體內成功表達。請寫出目的基因在細菌中表達的過程                                           。

（3）將得到的大腸桿菌B涂布在一個含有氨芐青霉素的培養基上，能夠生長的，說明已導入了                           ，反之則沒有導入。

（4）若是培育轉基因植物，常用農桿菌轉化法，農桿菌的作用是                         。

 

Answer 1

【答案】

（1）反轉錄法（人工合成法）     Ⅰ      Ⅱ     堿基互補配對

（2）人的基因與大腸桿菌DNA的雙螺旋結構相同

 

 

（3）普通質粒或重組質粒（缺一不給分）

（4）農桿菌可感染植物，將目的基因轉移到受體細胞中

【解析】

試題分析：（1）據圖可知，過程①表示的是采取反轉錄法（人工合成法）來獲取目的基因。限制酶I和限制酶Ⅱ切割DNA獲得的黏性末端都是—^↓GATC—，可以用來構建基因表達載體。如果用限制酶Ⅱ切割質粒，2個標記基因都被破壞，不行；用限制酶Ⅰ切割質粒，則只破壞1個標記基因GeneⅡ，保留另一個標記基因GeneⅠ，故只能用限制酶Ⅰ切割質粒。目的基因所在DNA一端是限制酶Ⅰ識別序列—G^↓GATCC— ，另一端是限制酶II的識別序列—^↓GATC—，只有限制酶II才能都識別這兩種序列并切割下目的基因。

生長激素

mRNA

（2）基因工程中基因重組結構基礎是目的基因和受體基因的DNA的雙螺旋結構相同。目的基因表達要經過轉錄和翻譯，過程為

（3）如果普通質粒或重組質粒成功導入大腸桿菌，則標記基因GeneⅠ會表達出抗氨芐青霉素性狀，故可用含有氨芐青霉素的培養基來篩選，如果能生長，說明已經導入普通質粒或重組質粒，反之則沒有導入。

（4）農桿菌轉化法，農桿菌的作用是農桿菌可感染植物，將目的基因轉移到受體細胞中。

考點：本題考查基因工程相關知識，意在考查考生能理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯系能力；能運用所學知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結論的能力和識圖能力。