Question

石油泄漏、城市垃圾、化学杀虫剂造成的水和土壤的污染等等严重威胁着人们的身体健康，环境保护越来越受到人们的重视。回答下列有关问题：

（1）研究发现，一种假单胞杆菌只能分解一种石油，分解效果很差，应用基因工程将分解三种烃类的基因都转移到另一种假单胞杆菌体内，得到了分解石油的“超级细菌”。合格质粒上除了应具备复制原点、启动子、标记基因等组件外，还应该具有的特点有________________、________________。

（2）能用PCR技术获取目的基因的前提是________________，一般情况下至少要经过________________次循环才能得到合格的目的基因，每次循环要经历________________三个变化过程。

（3）2019年是我国在垃圾处理方面改革力度最大的一年，上海成为我国第一个垃圾分类试点城市。根据生态工程原理，对垃圾进行分类处理的积极意义有________________、________________。

Answer

有多个限制酶的切割位点 控制合成的产物不会对宿主细胞造成危害、能在宿主细胞中稳定存在不被降解 要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便于合成引物 3 受热变性解链、降温使引物与单链结合、在Taq酶催化下延伸（答“变性、复性、延伸”也行） 垃圾资源化利用（变废为宝或有用物质回收） 减少环境污染（或减少对水、大气等的污染）、减少垃圾处理量从而降低处理成本、减少土地资源的占用和消耗、燃烧发电等

【解析】

1、作为运载体必须具备的条件：

①要具有限制酶的切割位点；②要有标记基因（如抗性基因），以便于重组后重组子的筛选；③能在宿主细胞中稳定存在并复制；④是安全的，对受体细胞无害，而且要易从供体细胞分离出来。

2、利用PCR技术获取目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物；PCR技术扩增DNA的过程为：高温变性、低温复性和中温延伸合成子链。

（1）合格质粒（载体）上除了应具备复制原点、启动子、标记基因等组件外，还应该具有的特点有：具有多个限制酶的切割位点，供外源DNA片段（基因）插入其中；控制合成的产物不会对宿主细胞造成危害、能在宿主细胞中稳定存在不被降解，以便获得目的基因产物。

（2）利用PCR技术获取目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物；PCR扩增目的基因的过程中，第一个循环扩增出来的新片段很长很长；第二个循环中以新的长片段为模板进行的扩增，由于新片段的一端是引物开头的，所以第二个循环得到的片段就是我们需要的长度，但只是一条链，所以还不能分离出目的基因。第三个循环中，当以第二个循环得到的新片段为模板时，因为这个片段的长度就是需要扩增的长度，当第三个循环完成时，这个片段就是需要的长度，且是双链DNA，这就得到了需要的目的基因了。所以一般情况下至少要经过3次循环才能得到合格的目的基因，每次循环要经历：受热变性解链、降温使引物与单链结合、在Taq酶催化下延伸三个变化过程。

（3）根据生态工程原理，对垃圾进行分类处理可以减少环境污染（或减少对水、大气等的污染）、减少垃圾处理量从而降低处理成本、减少土地资源的占用和消耗、燃烧发电等方面有积极意义。