Question

【題目】質粒是基因工程中最常用的運載體，質粒上有標記基因，如圖所示，通過標記基因可推知外源基因插入的位置，插入位置不同，細菌在培養基上的生長情況也不同。下圖表示外源基因的插入位置（插入點有a、b、c）。

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

（2）將細菌放在含有四環素、氨芐青霉素中培養，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.設計實驗探究外源基因插入的位置。

（1）步驟：

①將導入外源基因的細菌進行培養產生大量細菌。

②分組：將細菌平均分成兩組并標號為1，2。

③培養：將第1組細菌放入含氨芐青霉素的培養基上培養，________________________。

④觀察并記錄結果。

（2）預測實驗結果及結論：

若__________________________，則外源基因插入點是a；

若__________________________，則外源基因插入點是c；

若__________________________，則外源基因插入點是b

Answer 1

【答案】 脫氧核苷酸運載體 目的基因的檢測 限制性核酸內切酶 DNA連接酶 將第2組細菌放入含四環素的培養基中培養 若1組、2組均能正常生長，則外源基因插入點是a 若1組能正常生長，2組不能生長，則外源基因插入點是c 若1組不能生長，2組能生長，則外源基因插入點是b

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

Ⅰ.（1）質粒的化學本質為環狀DNA，基本組成單位是脫氧核苷酸，在基因工程中作為載體，把目的基因運進受體細胞。

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

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

Ⅱ.（1）質粒上有抗四環素基因和抗氨芐青霉素基因兩個標記基因，檢測時可將第1組細菌放入含氨芐青霉素的培養基上培養，將第2組細菌放入含四環素的培養基中培養。

（2）預測實驗結果及結論：

若外源基因插入點是a，則兩個標記基因均未被破壞，受體菌可抗兩種抗生素，1組、2組均能正常生長；

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

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