Question

1979年，科学家将鼠体内的能够产生胰岛素的基因与大肠杆菌的DNA分子重组，并且在大肠杆菌中发现了胰岛素．如图所示，请根据图回答：

（1）图中[2、3、7]表示通过从供体细胞的DNA中分离基因，获得

 

的过程．
（2）图中[3]代表

 

，在它作用下将

 

和

 

切成可互补配对的黏性末端．
（3）经[9]

 

的作用将[6、7]“缝合”形成[8]

 

DNA分子．[8]含有

 

基因，以便将来检测．
（4）图中[10]表示将重组质粒导入受体细胞的过程，为使此过程顺利进行，一般须将[11]用

 

处理．处理后的大肠杆菌处于能吸收周围的DNA的生理状态，这种细胞称为

 

．

Answer 1

考点：基因工程的原理及技术

专题：

分析：1、基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取（从基因文库中获取、利用PCR技术体外扩增、化学合成法）；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与鉴定．2、基因工程的工具有：限制性核酸内切酶、DNA连接酶和运载体．需要限制酶来切割以获取目的基因，同时需要相同的限制酶切割运载体以获取与目的基因相同的黏性末端，再通过DNA连接酶连接目的基因和运载体．将目的基因导入原核细胞，常用CaCl₂处理以增加细胞壁的通透性，变成感受态细胞，能吸收周围的DNA分子．标记基因的作用是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来．

解答： 解：（1）通过2、3、5得到7，7是目的基因，它是从鼠体直接获得的，该法属于直接从供体细胞的DNA分离基因．
（2）3代表的应是限制酶，它的作用是将目的基因和质粒切出相同的黏性末端．
（3）9是DNA连接酶，它的作用是将目的基因和运载体连接起来形成8重组DNA分子．8重组DNA分子含有标记基因，为便于检测出含有目的基因的受体细胞．
（4）10表示将重组DNA导入受体细胞，在导入之前一般将11大肠杆菌用CaCl₂处理以增加细胞壁的通透性．处理后的大肠杆菌处于能吸收周围的DNA的生理状态，这种细胞称为感受态细胞．
故答案为：
（1）目的基因
（2）限制酶         质粒       目的基因
（3）DNA连接酶      重组        标记
（4）Ca²⁺         感受态细胞

点评：本题考查基因工程的相关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或的能力．目的基因能否表达是基因工程是否成功的关键．基因工程得到的蛋白质是天然存在的蛋白质．