Question

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—，两种酶切均形成黏性末端，请据图回答：

（1）过程①表示的是采取            的方法来获取目的基因。
（2）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         （只写一种）切割目的基因。
（3）人的基因之所以能与大肠杆菌的DNA分子进行重组，原因是           。
（4）人体的生长激素基因能在细菌体内成功表达的原因是人和细菌共用                   。
（5）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，说明已导入了         ，反之则没有导入。

Answer 1

（1） 反转录法（人工合成法）                    （2）Ⅰ   Ⅱ   
（3）人的基因与大肠杆菌DNA的成分和结构相同     （4）共用一套（遗传）密码子  
(5) 普通质粒或重组质粒（缺一不给分）

解析试题分析：获得目的基因的方法：①从基因文库中获取 ②利用PCR技术扩增 ③人工合成（化学合成）。据图分析可知，人的生长激素基因是人工合成的，采取的方法是利用人的生长激素基因的mRNA为模板，进行逆转录。据图示分析，在构建基因表达载体过程中，质粒上的四环素抗性基因被破坏，所以是用识别序列和切点是—G^↓GATCC—的限制酶Ⅰ来切割质粒的。用识别序列和切点是—^↓GATC—的限制酶Ⅱ来切割目的基因的。
目的基因能插入宿主DNA，与大肠杆菌的DNA分子进行重组，原因是：它们的成分和结构相同，都是由四种脱氧核苷酸组成的双螺旋结构。所有的生物都共用一套密码子，所以人体的生长激素基因能在细菌体内的核糖体上成功表达。
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，因质粒上有抗氨苄青霉素基因，且重组质粒上的抗氨苄青霉素基因，也没有被破坏，所以如果大肠杆菌B能够生长，说明已导入了含抗氨苄青霉素基因的普通质粒或重组质粒，反之则没有导入。
考点：基因工程
点评：本题难度中等，要求学生理解基因工程的概念，掌握基因工程的操作步骤，了解基因工程在生产实践中的运用。