Question

（8分）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—，据图回答：

⑴过程①表示的是采取                   的方法来获取目的基因。

⑵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            酶切割目的基因。用限制酶切割目的基因和运载体后形成的黏性末端通过            原则进行连接。

⑶人的基因之所以能与大肠杆菌的DNA分子进行重组，原因是                  。

⑷人体的生长激素基因能在细菌体内成功表达是因为                      。写出目的基因导入细菌中表达的过程                                     。

⑸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，能够生长的，说明已导入了                         ，反之则没有导入。

Answer

⑴逆转录法（人工合成法） ⑵Ⅰ Ⅱ  碱基互补配对

⑶人的基因与大肠杆菌DNA的（双螺旋）结构相同 

⑷共用一套（遗传）密码子

⑸ 普通质粒或重组质粒（缺一不给分）

【解析】

试题分析：

（1）分析题图，可以明显地看出，本题中目的基因是通过逆转录法这一人工合成法来获取的。

（2）从图上可以看出在构建基因表达载体时，需用限制酶对目的基因和质粒进行切割以形成相同的黏性末端。质粒如果用限制酶Ⅱ来切割的话，将会在质粒在出现两个切口且抗生素抗性基因全被破坏，故质粒只能用限制酶Ⅰ切割（破坏四环素抗性而保留氨苄青霉素抗性，即将来形成的重组质粒能在含氨苄青霉素的培养基中生存而在含四环素的培养基中不能生存）；目的基因两端都出现黏性末端时才能和质粒发生重组，故目的基因只有用限制酶Ⅱ切割时，才会在两端都出现黏性末端。黏性末端其实是被限制酶切开的DNA两条单链的切口，这个切口上带有几个伸出的核苷酸，它们之间正好通过碱基互补配对进行连接。

（3）来源不同的DNA之所以能发生重新组合，主要原因是两者的结构基础相同，都是双螺旋结构，基本组成单位都是脱氧核苷酸等。

（4）目的基因能成功地在大肠杆菌中得以表达，则说明人和细菌等生物共用一套（遗传）密码子，基因表达过程包括转录和翻译两个过程，图示见答案。

（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，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：本题考查基因工程的有关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。