Question

1978年，美國(guó)科學(xué)家利用基因工程技術(shù)，將人胰島素基因拼接到大腸桿菌的DNA分子中，然后通過(guò)大腸桿菌的繁殖，生產(chǎn)出了人胰島素，操作過(guò)程如下圖所示：

　�。�1）在上述基因操作中，由①→②過(guò)程所用的基因“剪刀”是________，由③→④過(guò)程的實(shí)現(xiàn)是通過(guò)________________切割的結(jié)果。由④→⑤過(guò)程需要目的基因的黏性末端與載體的黏性末端之間堿基____________和________________的連接形成重組DNA分子；由⑥→⑦過(guò)程是通過(guò)細(xì)胞的________實(shí)現(xiàn)的。

　�。�2）不同生物間基因可以“移植”成功的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是________________________結(jié)構(gòu)，大腸桿菌可以生產(chǎn)出人的胰島素，說(shuō)明它們和人類(lèi)共用一套________________，大腸桿菌合成人胰島素的過(guò)程可以表示為________________。

　�。�3）形成的重組DNA分子是否真正轉(zhuǎn)移到了受體細(xì)胞，必須對(duì)受體細(xì)胞進(jìn)行檢測(cè)。請(qǐng)根據(jù)下面的實(shí)驗(yàn)原理和材料用具，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)：選擇運(yùn)載體——質(zhì)粒的類(lèi)別。

　　實(shí)驗(yàn)原理：作為運(yùn)載體的質(zhì)粒，需有標(biāo)記基因，這一標(biāo)記基因往往是抗菌素抗性基因。故凡有抗菌素抗性的細(xì)菌，其質(zhì)粒就可能用作運(yùn)載體。

　　材料用具：青霉素、四環(huán)素的10萬(wàn)單位溶液、菌種試管、滅菌的含細(xì)菌培養(yǎng)基的培養(yǎng)皿、酒精燈、接種環(huán)、一次性注射器、蒸餾水、恒溫箱。

　　方法步驟：

　　第一步：取三個(gè)含細(xì)菌培養(yǎng)基的培養(yǎng)皿并標(biāo)1、2、3號(hào)，在酒精燈旁，用三支注射器分別注入1mL蒸餾水、青霉素、四環(huán)素液，并使之分布在整個(gè)培養(yǎng)基表面。

　　第二步：將接種環(huán)在酒精燈上燃燒進(jìn)行________，并在酒精燈火焰旁取種，然后對(duì)三個(gè)培養(yǎng)皿接種。

　　第三步：培養(yǎng)：將接種后的三個(gè)培養(yǎng)皿放在37℃的恒溫箱中培養(yǎng)24h。

　　預(yù)期結(jié)果分析：

　�、僭O(shè)置1號(hào)的目的是________，出現(xiàn)的現(xiàn)象是_________________________。

　�、诰�2號(hào)和3號(hào)培養(yǎng)皿而言，若僅2號(hào)生存則_________________________。

　�、廴�2號(hào)不存活，3號(hào)存活則__________________________。

　　④若2號(hào)和3號(hào)都有細(xì)菌存活則_____________________。

　　⑤若2號(hào)和3號(hào)都沒(méi)有細(xì)菌存活則___________________。

 

Answer 1

答案：
解析：

（1）限制性?xún)?nèi)切酶  與①→②過(guò)程相同的限制性?xún)?nèi)切酶互補(bǔ)配對(duì)DNA連接酶  二分裂 （2）DNA分子的雙螺旋  遺傳密碼子 （3）滅菌  ①對(duì)照作用  細(xì)菌正常生長(zhǎng)  ②細(xì)菌質(zhì)粒上有抗青霉素的基因，無(wú)抗四環(huán)素的基因  ③細(xì)菌質(zhì)粒上無(wú)抗青霉素的基因，有抗四環(huán)素的基因  ④說(shuō)明細(xì)菌質(zhì)粒上有兩種抗性基因  ⑤說(shuō)明細(xì)菌質(zhì)粒上沒(méi)有這兩種抗生素抗性基因