Question

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，需使用特定的限制性核酸內切酶切割目的基因和質粒，便于重組和篩選。已知限制性核酸內切酶I的識別序列和切點是—G^↓GATCC— ，限制性核酸內切酶II的識別序列和切點是—^↓GATC—，據圖回答：

（1）過程①所需要的酶是　　　　　。

（2）在構建基因表達載體過程中，應用限制性核酸內切酶    　切割質粒，用限制性核酸

內切酶  　 切割目的基因。用限制酶切割目的基因和運載體后形成的黏性末端通過___________    原則進行連接。人的基因之所以能與大腸桿菌的DNA分子進行重組，原因是      　　　   。

（3）在過程③一般將受體大腸桿菌用_________處理，以增大　　　　　的通透性，使含有

目的基因的重組質粒容易進入受體細胞。

（4）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得到如下圖a的結果（黑點表示菌落），能夠生長的細菌中已導入了            ，反之則沒有導入；再將滅菌絨布按到培養基a上，使絨布表面沾上菌落，然后將絨布按到含四環素的培養基上培養，得到如圖b的結果（空圈表示與a對照無菌落的位置）。與圖b空圈相對應的圖a中的菌落表現型是                ，這些細菌中導入了________________。

（5）圖中的重組質粒的組成除了目的基因、標記基因外，還必須有       、        

 

Answer 1

【答案】

（1）逆轉錄酶

（2）I　　II 　堿基互補配對　　人的基因與大腸桿菌DNA組成成分相同，結構相似，并都遵循堿基互補配對原則（回答出結構相似便可）

（3）CaCl₂　 細胞壁

（4）普通質粒或重組質粒 　抗氨芐青霉素和四環素抗性　　重組質粒

（5）啟動子 終止子

【解析】

試題分析：（1）以mRNA為模板合成DNA的過程稱為逆轉錄，需要逆轉錄酶的催化。

（2）限制酶II能夠將限制酶I的識別序列切割，而限制酶I不能將限制酶II的識別序列切割，為了防止質粒被切出兩個切口，應選擇限制酶I切割，而目的基因兩端的識別序列不同，應選擇限制酶II切割；黏性末端連接的原理是堿基互補配對原則；由于人的基因與大腸桿菌DNA組成成分相同，結構相似，并都遵循堿基互補配對原則，所以人的基因能與大腸桿菌的DNA分子進行重組。

（3）將目的基因導入到細菌細胞中的方法用CaCl₂處理，使其細胞壁通透性增強，便于將目的基因形成的重組DNA分子進入。

（4）在氨芐青霉素的培養基上能形成菌落的，說明導入了普通質粒或重組質粒，再在含有四環素的培養基上培養，得到如圖b的結果（空圈表示與a對照無菌落的位置）。與圖b空圈相對應的圖a中的菌落表現型，形成菌落提是含有抗氨芐青霉素和四環素抗性，不能形成菌落的是含有重組質粒的細菌。

考點：考查基因工程的知識。

點評：難度中等，理解限制酶I和限制酶II識別序列的關系。