题目内容
【题目】质粒是基因工程中最常用的运载体,质粒上有标记基因,如图所示,通过标记基因可推知外源基因插入的位置,插入位置不同,细菌在培养基上的生长情况也不同。如图表示外源基因的插入位置(插入点有a、b、c)。
Ⅰ.(1)质粒的基本组成单位是________。
(2)将细菌放在含有四环素、氨苄青霉素中培养,属于基因工程操作中的________步骤。
(3)在插入外源基因过程中用到的工具酶有_________。
Ⅱ.设计实验探究外源基因插入的位置。
(1)步骤:
①将导入外源基因的细菌进行培养产生大量细菌。
②分组:将细菌平均分成两组并标号为1、2。
③培养:______________________________________________________________。
④观察并记录结果。
(2)预测实验结果及结论:
①若1组、2组均能正常生长,则外源基因插入点是______;
②若1组能正常生长,2组不能生长,则外源基因插入点是____;
③若1组不能生长,2组能生长,则外源基因插入点是_____。
【答案】 脱氧核苷酸 目的基因的检测 限制性核酸内切酶、DNA连接酶 将第1组细菌放入含氨苄青霉素的培养基上培养,将第2组细菌放入含四环素的培养基上培养 a c b (若第1组与第2组培养基加的抗生素颠倒,结果②为b,③为c)
【解析】试题分析：本题主要考查基因工程的步骤及运载体的特点和使用。分析图示及结合题意可知：本实验中的特点是若目的基因插入b或c处时就会破坏运载体上原有的标记基因，使细菌不再具有相应的抗性性状，所以应放在含有不同抗生素的培养基上进行培养，观察结果得出相应结论。
Ⅰ、（1）质粒是双链环状DNA分子，其基本组成单位是脱氧核苷酸。
（2）将细菌放在含有四环素、氨苄青霉素中培养，属于目的基因的检测。
（3）在插入外源基因过程中，首先要用同种限制酶切割运载体和含有目的基因的外源DNA分子，其次需要用DNA连接酶将目的基因与运载体连接形成重组DNA分子。
Ⅱ、（1）b是抗氨苄青霉素基因，如果外源基因插入到b中，会破坏此基因结构，使细菌在含有氨苄青霉素的培养基上不能生长；c是抗四环素基因，如果外源基因插入到c中，会破坏此基因结构，使细菌在含有四环素的培养基上不能生长。因此培养时，应该将第1组细菌放入含氨苄青霉素的培养基上培养，将第2组细菌放入含四环素的培养基中培养。
（2）若1组、2组均能正常生长，则外源基因插入点是a；若1组能正常生长，2组不能生长，则外源基因插入点是c；若1组不能生长，2组能生长，则外源基因插入点是b。
