Question

基因工程自20世紀70年代興起后，發展迅猛，成果顯著。
Ⅰ利用大腸桿菌生產人胰島素時，構建的表達載體含有人胰島素基因及其啟動子等，其中啟動子的作用是       _______________________________  。在用表達載體轉化大腸桿菌時，常用            處理大腸桿菌，以利于表達載體進入；為了檢測胰島素基因是否轉錄出了mRNA，可用標記的胰島素基因片段作探針與mRNA雜交，該雜交技術稱為       __________   。為了檢測胰島素基因轉錄的mRNA是否翻譯成蛋白質，常用______________________技術。
Ⅱ近10年來，PCR技術（多聚酶鏈式反應）成為分子生物學實驗室的一種常規手段，下圖為PCR原理示意圖，據圖回答問題。

（1）基因工程中，利用PCR技術來________________，PCR技術依據的原理是DNA的半保留復制，生物體內也能完成DNA的復制，但有所不同，圖中A過程稱為____________，在生物體內需要______________才能完成。圖中B 過程的完成需要_______________________________________等條件。
（2）若DNA樣品的長度為100個堿基對，且A占15%，則完成三次循環，共需要提供的胞嘧啶脫氧核苷酸___________個。

Answer 1

（13分）
Ⅰ RNA聚合酶識別和結合的部位(2分)    Ca²⁺    分子雜交技術  
Ⅱ （1）擴增目的基因  解旋（變性）  DNA解旋酶
樣品DNA的兩條鏈為模板、四種脫氧核苷酸、Taq酶（3分，漏1個扣1分）；
（2）490（2分）

解析試題分析：
Ⅰ利用大腸桿菌生產人胰島素時，構建的表達載體含有人胰島素基因及其啟動子等，其中啟動子的作用是RNA聚合酶識別和結合的部位，能驅動轉錄出信使RNA，最終獲得所需要的蛋白質。在用表達載體轉化大腸桿菌時，常用Ca²⁺ 處理大腸桿菌，使得受體細胞成為感受態細胞，以利于表達載體進入；標記的胰島素基因片段作探針與mRNA雜交稱為分子雜交技術。為了檢測胰島素基因轉錄的mRNA是否翻譯成蛋白質，常用抗原—抗體雜交技術。
Ⅱ（1）基因工程中，利用PCR技術來擴增目的基因，圖中A過程稱為解旋（高溫變性），在生物體內需要DNA解旋酶才能完成。圖中B 過程是低溫復性，條件需要DNA的兩條鏈為模板、四種脫氧核苷酸、Taq酶、一對引物等。
（2）若DNA樣品的長度為100個堿基對，且A占15%，則胞嘧啶=200×35%=70，,完成三次循環，共需要提供的胞嘧啶脫氧核苷酸=(2³-1) ×70=490個。
考點：基因工程的步驟，PCR技術和半保留復制的計算。
點評：本題有一定的綜合性，意在考查學生識記和理解能力。