Question

【題目】質(zhì)粒是基因工程中最常用的運(yùn)載體，質(zhì)粒上有標(biāo)記基因，如圖所示，通過標(biāo)記基因可推知外源基因插入的位置，插入位置不同，細(xì)菌在培養(yǎng)基上的生長(zhǎng)情況也不同。下圖表示外源基因的插入位置（插入點(diǎn)有a、b、c）。

Ⅰ.（1）質(zhì)粒的基本組成單位是___________，在基因工程中作為_________。

（2）將細(xì)菌放在含有四環(huán)素、氨芐青霉素中培養(yǎng)，屬于基因工程操作中的_________步驟。

（3）在插入外源基因過程中用到的工具酶有__________。

Ⅱ.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究外源基因插入的位置。

（1）步驟：

①將導(dǎo)入外源基因的細(xì)菌進(jìn)行培養(yǎng)產(chǎn)生大量細(xì)菌。

②分組：將細(xì)菌平均分成兩組并標(biāo)號(hào)為1，2。

③培養(yǎng)：將第1組細(xì)菌放入含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，________________________。

④觀察并記錄結(jié)果。

（2）預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：

若__________________________，則外源基因插入點(diǎn)是a；

若__________________________，則外源基因插入點(diǎn)是c；

若__________________________，則外源基因插入點(diǎn)是b

Answer 1

【答案】 脫氧核苷酸運(yùn)載體 目的基因的檢測(cè) 限制性核酸內(nèi)切酶 DNA連接酶 將第2組細(xì)菌放入含四環(huán)素的培養(yǎng)基中培養(yǎng) 若1組、2組均能正常生長(zhǎng)，則外源基因插入點(diǎn)是a 若1組能正常生長(zhǎng)，2組不能生長(zhǎng)，則外源基因插入點(diǎn)是c 若1組不能生長(zhǎng)，2組能生長(zhǎng)，則外源基因插入點(diǎn)是b

【解析】試題分析：本題考查基因工程，考查對(duì)基因工程操作步驟的理解。解答此題，可根據(jù)圖中目的基因插入的可能位置判斷標(biāo)記基因是否能正常表達(dá)。

Ⅰ.（1）質(zhì)粒的化學(xué)本質(zhì)為環(huán)狀DNA，基本組成單位是脫氧核苷酸，在基因工程中作為載體，把目的基因運(yùn)進(jìn)受體細(xì)胞。

（2）將細(xì)菌放在含有四環(huán)素、氨芐青霉素中培養(yǎng)，利用抗生素檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)入受體菌，屬于基因工程操作中的目的基因的檢測(cè)步驟。

（3）在插入外源基因時(shí)需用限制性核酸內(nèi)切酶切割質(zhì)粒，用DNA連接酶連接目的基因和質(zhì)粒。

Ⅱ.（1）質(zhì)粒上有抗四環(huán)素基因和抗氨芐青霉素基因兩個(gè)標(biāo)記基因，檢測(cè)時(shí)可將第1組細(xì)菌放入含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，將第2組細(xì)菌放入含四環(huán)素的培養(yǎng)基中培養(yǎng)。

（2）預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：

若外源基因插入點(diǎn)是a，則兩個(gè)標(biāo)記基因均未被破壞，受體菌可抗兩種抗生素，1組、2組均能正常生長(zhǎng)；

若外源基因插入點(diǎn)是c，則抗四環(huán)素基因被破壞，抗氨芐青霉素基因正常，受體菌只能抗氨芐青霉素，不能抗四環(huán)素，則1組能正常生長(zhǎng)，2組不能生長(zhǎng)；

若外源基因插入點(diǎn)是b，則抗氨芐青霉素基因被破壞，抗四環(huán)素基因正常，受體菌只能抗四環(huán)素，不能抗氨芐青霉素，1組不能生長(zhǎng)，2組能生長(zhǎng)。