Question

【题目】基因克隆是对分离出来的目的基因进行大量扩增的过程．经过基因克隆，可以生产出大量的目的基因或在基因表达时获得大量的蛋白质．细菌质粒是基因克隆的合适载体，经研究发现，某些细菌质粒中含有两个抗生素抗性基因﹣﹣氨苄青霉素抗性基因和四环素抗性基因，而且，在四环素抗性基因中存在限制酶的单一识别序列．

如图表示利用质粒进行基因克隆的过程，其中A﹣D表示物质，I和II表示抗性基因，①﹣⑦表示过程，其它数字表示菌落，据图回答下列问题．

【1】写出下列字母和编号的名称：A：_____ D：_____II：_____

【2】将A和B形成D所需的酶是_____．过程⑤表示_____．

【3】为筛选含有物质A的细菌，需进行细菌培养，先在培养基（一）中只加入氨苄青霉素，一段时间后，培养基上长出的细菌菌落具有_____特性．然后，用灭菌绒布从培养基（一）中蘸取菌种，再按到只含四环素的培养基（二）中培养．根据培养基（一）和（二）上的细菌生长情况，可以判断图中菌落_____（填数字）即为筛选出的含有物质A的细菌，原因是_____．

【4】上述培养基从功能上属于_____培养基．配制培养基时，在各成分都溶化后分装前，要进行的依次是_____和_____，培养基配制后采用高压蒸汽灭菌的原因是_____．

Answer 1

【答案】

【1】 目的基因 重组质粒 氨苄青霉素抗性基因

【2】 限制酶和DNA连接酶 将重组质粒导入受体细胞

【3】 抗氨苄青霉素 3、5 由于目的基因破坏了四环素抗性基因，使受体细胞不能在含有四环素的培养基上生长，所以该菌落就是筛选的含有目的基因的菌落

【4】 选择 定容 调pH值 杀灭细菌芽孢

【解析】

分析题图：①表示目的基因的获取过程，A是目的基因；B是质粒，I和II表示抗性基因，且I是四环素抗性基因，II是氨苄青霉素抗性基因；③④表示基因表达载体的构建过程，需要用限制酶和DNA连接酶，D是重组质粒；⑤表示将目的基因导入受体细胞的过程；⑥⑦是培养选择过程，即筛选含有重组质粒的大肠杆菌。

【1】由以上分析可知：A是目的基因；D表示重组质粒；由于在四环素抗性基因中存在限制酶的单一识别序列，所以I表示四环素抗性基因，II表示氨苄青霉素抗性基因。

【2】A和B→D表示基因表达载体构建过程，该过程首先需要限制酶处理含有目的基因的外源DNA分子和质粒，形成黏性末端，其次需要DNA连接酶将目的基因和质粒连接形成重组质粒，因此需的酶有限制酶和DNA连接酶。⑤表示将目的基因导入受体细胞的过程，为了使目的基因导入大肠杆菌，常用CaCl2处理大肠杆菌。

【3】能够在氨苄青霉素的培养基中生长的细菌菌落能够抗氨苄青霉素．在构建基因表达载体时，氨苄青霉素抗性基因未被破坏，所以含有物质A的细菌能在含有氨苄青霉素的培养基上生长；但四环素抗性基因被限制酶破坏了，所以含有物质A的细菌不能在四环素的培养基上生长，由此可见，图中菌落3和5即为筛选出的含有物质A的细菌。

【4】从功能上来说，上述培养基属于选择培养基．配制培养基的过程为：计算、称量、溶化、灭菌、倒平板。在各成分都溶化后分装前，要进行定容和调pH值。培养基配制后采用高压蒸汽灭菌以杀灭细菌芽孢。

本题考查基因工程、微生物的实验室培养等知识，意在考查考生的识图能力和识记能力；理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力。