Question

为探究SHH基因与角化囊肿发生的相关性，科研人员利用SHH基因的非模板链转录合成RNA作为探针，进行分子杂交实验，以检测SHHH基因在角化囊肿中的表达情况．其基本流程如图：（Amp表示氨苄青霉素抗性基因；LacZ基因被SHH基因插入后不表达）

请回答：
（1）重组载体中SHH基因转录合成RNA探针时，

 

（需要/不需要）启动子．
（2）步骤②中，用Ca²⁺处理大肠杆菌，使之成为

 

细胞，然后导入重组载体．实验中，用添加氨苄青霉素的培养基培养大肠杆菌，未导入质粒的细菌将会死亡，原因是这此细菌不含有

 

基因．
（3）能表达LacZ基因的大肠杆菌在含有IPTG和X-gal的培养基上会形成蓝色菌落，易于识别．根据上述原理可以初步判断

 

（蓝色/白色）菌落中的大肠杆菌为重组菌．
（4）将制备的探针加入角化囊肿切片中，探针将与形成杂交带，进而判断SHH基因的转录情况．

 

．

Answer 1

考点：基因工程的原理及技术

专题：

分析：分析题图：图示是检测SHHH基因在角化囊肿中表达情况的流程，其中①为基因表达载体的构建过程，该过程需要限制酶和DNA连接酶；②是将目的基因导入受体细胞的过程；③表示用含有氨苄青霉素的选择培养基进行筛选；④表示用探针进行检测．

解答： 解析：（1）由图可知，SHH基因插入在LacZ基因，LacZ基因被SHH基因插入后不表达，所以要使SHH基因表达就需要启动子．
（2）大肠杆菌细胞用Ca²⁺处理后就成为能吸收周围环境中DNA分子的感受态细胞；要在添加氨苄青霉素的培养基上生存，一定要含有抗氨苄青霉素基因才可以，没有抗氨苄青霉素基因将会死亡．
（3）能表达LacZ基因的大肠杆菌在含有IPTG和X-gal的培养基上会形成蓝色菌落，重组菌中LacZ基因被SHH基因插入后不表达，在含有IPTG和X-gal的培养基上会形成白色菌落．
（4）判断SHH基因的转录情况，也就是判断SHH基因是否转录出mRNA．
故答案为：
（1）需要
（2）感受态    Amp（或氨苄青霉素抗性或抗性）
（3）白色
（4）SHH转录的mRNA

点评：本题结合图解，考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤，能根据题中信息“LacZ基因被SHH基因插入后不表达”和图中信息答题，明确SHH基因插入会破坏LacZ基因，再根据题干要求答题．