Question

下圖是利用工程菌(大腸桿菌)生產(chǎn)人生長激素的實(shí)驗(yàn)流程。所用的pBR322質(zhì)粒含有限制酶pstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ的切點(diǎn)各一個(gè)，且三種酶切割形成的末端各不相同，而Ampr表示青霉素抗性基因，Tetr表示四環(huán)素抗性基因。請回答以下相關(guān)問題：

(1)過程①所用到的組織細(xì)胞是________________，過程④所用的酶是________。⑤過程常用________溶液處理大腸桿菌。

(2)如果用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ對圖中質(zhì)粒進(jìn)行切割，用一種酶、兩種酶和三種酶分別切割時(shí)形成的DNA片段種類與用一種酶和兩種酶分別切割時(shí)形成的DNA片段種類________(填“相同”或“不同”)。

(3)如果只用限制酶PstⅠ切割目的基因和質(zhì)粒，完成過程④、⑤后(受體大腸桿菌不含Ampr、Tetr質(zhì)粒)，將三角瓶內(nèi)的大腸桿菌先接種到甲培養(yǎng)基上，形成菌落后用無菌牙簽挑取培養(yǎng)基甲上的單個(gè)菌落，分別接種到乙和丙兩個(gè)培養(yǎng)基的相同位置上，一段時(shí)間后，菌落的生長狀況如圖乙、丙所示。接種到甲培養(yǎng)基上的目的是篩選________________的大腸桿菌；接種到培養(yǎng)基乙上的大腸桿菌菌落，能存活的大腸桿菌體內(nèi)導(dǎo)入的是______________________的質(zhì)粒。含有目的基因的大腸桿菌在培養(yǎng)基乙和丙上的生存情況是____________________。

(4)將大腸桿菌培養(yǎng)在含青霉素、四環(huán)素培養(yǎng)基上的過程，屬于基因工程基本操作中的__________________________步驟。

 

Answer 1

(1)人垂體組織細(xì)胞　DNA連接酶　CaCl2　(2)相同　(3)含四環(huán)素抗性基因　完整的pBR322質(zhì)粒或含有Ampr、Tetr　在丙中能存活，在乙中不能存活　(4)篩選含目的基因的受體細(xì)胞

【解析】

試題分析： （1）過程①獲得的是人生長激素mRNA，所以組織細(xì)胞取自垂體組織細(xì)胞，構(gòu)建基因表達(dá)載體用的酶是DNA連接酶，處理大腸桿菌常用CaCl2溶液，使之成為感受態(tài)細(xì)胞。（2）PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ分3種酶分別用1，2，3表示，一種酶酶切時(shí)，一共可以得到3種不同長片段；兩種酶酶切時(shí)，可得到1-2，2-1，2-3，3-2，1-3，3-1六種片段；三種酶酶切，可得到1-2，2-3，3-1三種片段，與前面重復(fù)，因此用一種酶、兩種酶和三種酶分別切割時(shí)形成的DNA片段種類與用一種酶和兩種酶分別切割時(shí)形成的DNA片段種類相同，都是9種。（3）在甲中能生長的是具有四環(huán)素抗性的細(xì)菌，含有四環(huán)素抗性基因；在乙培養(yǎng)基中能生長的是具有四環(huán)素和青霉素抗性的細(xì)菌，所以導(dǎo)入的是完整的pBR322質(zhì)�；蚝�有Ampr、Tetr的質(zhì)粒。與丙相比，乙培養(yǎng)基中少了兩個(gè)菌落，說明丙培養(yǎng)基中這兩個(gè)菌落中的大腸桿菌成功導(dǎo)入了重組質(zhì)粒，而且目的基因插入質(zhì)粒后，破壞了青霉素抗性基因，使含有目的基因的大腸桿菌不能在含有青霉素的乙培養(yǎng)基上生長，但四環(huán)素基因是完好的，則含有目的基因的大腸桿菌能在含有四環(huán)素的丙培養(yǎng)基上生長。（4）將大腸桿菌培養(yǎng)在含青霉素、四環(huán)素培養(yǎng)基上的過程，屬于基因工程中的篩選含目的基因的受體細(xì)胞步驟。

考點(diǎn)：本題主要考查基因工程，意在考查考生能理解所學(xué)知識的要點(diǎn)，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系和識圖、圖文轉(zhuǎn)化的能力。