Question

【题目】基因表达载体的构建是基因工程的重要技术。下图甲表示以大肠杆菌为受体细胞的基因表达载体的构建过程，请回答以下问题：

（1）质粒中的复制原点是________________酶识别和结合的位点。

（2）体外重组的质粒可通过_______离子参与的________方法导入大肠杆菌细胞

（3）为了筛选获得含有上图所示重组质粒的大肠杆菌，实验人员首先将经转化处理过的大肠杆菌接种在含_____________（抗生素）的培养基中，并出现菌落（图乙），然后用灭菌后的丝绒包上棉花制成的一枚“印章”，将图乙所示培养基上的菌落印到含__________（抗生素）的另一培养基上，培养后形成菌落（图丙）。图丙中，________（填能正常生长繁殖或不能正常生长繁殖）的菌落已导入含目的基因的重组质粒。

（4）基因工程中，某些噬菌体经改造后可以作为载体。而体外重组的噬菌体DNA通常需与________组装成完整噬菌体后，才能通过侵染的方法将重组的噬菌体DNA导入宿主细胞。在细菌、心肌细胞、叶肉细胞中，可作为重组噬菌体宿主细胞的是________。噬菌体载体与质粒载体相比，其优点是__________________________________ 。

（5）1967年，罗思和海林斯基发现细菌染色体DNA之外的质粒有自我复制能力，并可以在细菌细胞之间转移，这一发现对于当时基因工程技术的发展有什么促进作用？__________________________________

（6）若某DNA分子片段用两种限制酶酶切成不同长度的片段（结果如下表所示）。

酶	酶切结果（1kb=1000对碱基）
BamHI	四个片段：8．0kb，7．5kb，4．5kb，2．9kb
BglII	三个片段：13kb，6kb，3．9kb
BamHI+ BglII	六个片段：7．5kb，6kb，3．5kb，2．9kb，2kb，1kb

7．5kb、2．9kb和6kb三个片段中不存在BamHI和BglII两种酶的酶切位点，请根据上述酶切结果说明判断依据：_______________。

Answer 1

【答案】DNA聚合 钙 转化 氨苄青霉素 四环素 不能正常生长繁殖 外壳蛋白（噬菌体蛋白） 细菌 噬菌体载体能更有效地侵染受体细胞 (噬菌体载体的转化效率更高) 为基因转移找到了一种运载工程（质粒可以作为目的基因的运载工具） 在进行BamHI+ BglII酶切时，这三个片段没有进一步被切成更小的片段

【解析】

基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样.将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术.个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。

（1）质粒中的复制原点是DNA聚合酶识别和结合的位点。
（2）将目的基因导入微生物细胞，最常用的原核细胞是大肠杆菌，其转化方法是：先用Ca2+处理细胞，使其成为感受态细胞，再将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合，在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子，完成转化过程。
（3）由图可知，重组质粒中氨苄青霉素抗性基因未被破坏，所以导入重组质粒的大肠杆菌能抗氨苄青霉素，但不能抗四环素。为了筛选获得含有重组质粒的大肠杆菌，首先将经转化处理过的大肠杆菌接种在含氨苄青毒素的培养基中，然后用影印法将该培养基上的菌落按原来的方向印在含四环素培养基上，以筛选获得含重组质粒的细菌。在含氨苄青霉素培养基中能生长繁殖，而在含四环素培养基中不能生长繁殖的是导入了重组质粒的大肠杆菌。
（4）基因工程中，某些噬菌体经改造后可以作为载体。而体外重组的噬菌体DNA通常需与外壳蛋白组装成完整噬菌体后，才能通过侵染的方法将重组的噬菌体DNA导入宿主细胞。可作为重组噬菌体宿主细胞的是细菌。噬菌体载体与质粒载体相比，其优点是噬菌体载体能更有效地侵染受体细胞。
（5）发现质粒有自我复制能力，并可以在细菌细胞之间转移，这可以为基因转移找到了一种运载工程。
（6）表格数据可知：7.5kb、2.9kb和6kb三个片段中不存在BamHI和Bgl II两种酶的酶切位点，说明在进行BamHI+Bgl II酶切时，这三个片段没有进一步被切成更小的片段。