Question

11．人類是乙型肝炎病毒的唯一宿主，現有的肝硬化、肝癌多從乙肝發展而來，接種乙肝疫苗是預防乙肝病毒感染的最有效方法．乙型肝炎疫苗的研制先后經歷了血源性疫苗和基因工程疫苗階段．乙肝基因工程疫苗的生產和使用過程如下：

（1）從圖1可知，該目的基因的具體功能是指導乙肝病毒蛋白質外殼的合成．
（2）若要迅速獲取大量的目的基因，以提高重組質粒生產的效率，常用的技術是（寫全稱）聚合酶鏈式反應．過程②常需要處理大腸桿菌細胞，促使轉化完成．
（3）要形成有效的重組質粒，選擇適當的限制性內切酶很重要，圖2示意大腸桿菌質粒的相關基因與限制酶切點；圖3示意有關限制酶在DNA分子中的具體切點．
①要成功轉入目的基因，有兩種選擇限制酶的方案，它們分別是只用BamHⅠ或同時用EcoRⅠ和BamHⅠ．
②圖4是篩選、獲取含有目的基因大腸桿菌的基本過程：B、C培養基中除基本營養物質外還應分別加入的抗生素、卡那霉素和四環素卡那霉素，在B、C兩個培養基中含有重組質粒的大腸桿菌形成的菌落共有個．

Answer 1

分析 分析：此題對比傳統獲得疫苗和通過基因工程獲得疫苗的過程方法后重點強調了基因工程獲得疫苗優點．圖1表示的是通過基因工程獲得疫苗和產生相應抗體的過程圖，圖2和圖3表示進行重組質粒時對于限制酶的選取，是個難點．

解答 解：（1）根據圖中④目的基因最終產生乙肝病毒外殼進行接種，說明該目的基因具體功能是指導合成乙肝病毒蛋白．
（2）若要迅速獲取大量的目的基因，以提高重組質粒生產的效率，常用PCR技術，中文全稱為聚合酶鏈式反應，過程②常鈣離子需要處理大腸桿菌細胞，促使轉化完成．
（3）①BamHⅠ在獲取目的基因和切割質粒時使目的基因和質粒兩端產生相同的黏性末端，而在連接酶作用會出現自身環化、目的基因自身與自身連接、質粒自身與自身連接、目的基因與質粒連接多種情況，需要篩選；用兩種限制酶切割，質粒和目的基因兩端不會形成相同黏性末端，在連接酶作用下不會發生環化還可以防止反向連接，最終在連接酶作用下只會出現目的基因與質粒成功重組和沒有進行重組的質粒．
②B、C培養基中除基本營養物質外還應分別加入的抗生素為卡那霉素和四環素卡那霉素，在B、C兩個培養基中含有重組質粒的大腸桿菌形成的菌落共有2個．
故答案為：
（1）指導乙肝病毒蛋白質外殼的合成
（2）聚合酶鏈式反應   Ca²⁺
（3）①只用BamHⅠ同時用EcoRⅠ和BamHⅠ
②卡那霉素和四環素卡那霉素    兩

點評 本題結合圖表，考查基因工程的相關知識，要求考生識記基因工程的操作工具及其特點；識記基因工程的操作步驟，掌握其應用，能根據圖中和表中信息選擇合適的限制酶，再結合所學的知識準確答題．