Question

（8分）科学家将人的生长激素基因与大肠杆菌的DNA分子进行重组，并成功地在大肠杆菌中得以表达。但在进行基因工程的操作过程中，需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒，便于重组和筛选。已知限制酶（限制性核酸内切酶）I的识别序列和切点是—G^↓GATCC— ，限制酶II的识别序列和切点是
—^↓GATC—，据图回答：

（1）过程①表示的是采取                  的方法来获取目的基因。根据图示分析，在构建基因表达载体过程中，应用限制酶         切割质粒，用限制酶        酶切割目的基因。
（2）人的基因之所以能与大肠杆菌的DNA分子进行重组，原因是                       。人体与细菌共用一套密码子，因此人的生长激素基因能在细菌体内成功表达。请写出目的基因在细菌中表达的过程                                          。
（3）将得到的大肠杆菌B涂布在一个含有氨苄青霉素的培养基上，能够生长的，说明已导入了                          ，反之则没有导入。
（4）若是培育转基因植物，常用农杆菌转化法，农杆菌的作用是                        。

Answer 1

（1）反转录法（人工合成法）    Ⅰ     Ⅱ    碱基互补配对
（2）人的基因与大肠杆菌DNA的双螺旋结构相同

 
（3）普通质粒或重组质粒（缺一不给分）
（4）农杆菌可感染植物，将目的基因转移到受体细胞中

解析试题分析：（1）据图可知，过程①表示的是采取反转录法（人工合成法）来获取目的基因。限制酶I和限制酶Ⅱ切割DNA获得的黏性末端都是—^↓GATC—，可以用来构建基因表达载体。如果用限制酶Ⅱ切割质粒，2个标记基因都被破坏，不行；用限制酶Ⅰ切割质粒，则只破坏1个标记基因GeneⅡ，保留另一个标记基因GeneⅠ，故只能用限制酶Ⅰ切割质粒。目的基因所在DNA一端是限制酶Ⅰ识别序列—G^↓GATCC— ，另一端是限制酶II的识别序列—^↓GATC—，只有限制酶II才能都识别这两种序列并切割下目的基因。

生长激素

mRNA

（2）基因工程中基因重组结构基础是目的基因和受体基因的DNA的双螺旋结构相同。目的基因表达要经过转录和翻译，过程为

（3）如果普通质粒或重组质粒成功导入大肠杆菌，则标记基因GeneⅠ会表达出抗氨苄青霉素性状，故可用含有氨苄青霉素的培养基来筛选，如果能生长，说明已经导入普通质粒或重组质粒，反之则没有导入。
（4）农杆菌转化法，农杆菌的作用是农杆菌可感染植物，将目的基因转移到受体细胞中。
考点：本题考查基因工程相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系能力；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，做出合理的判断或得出正确的结论的能力和识图能力。