高中 | 第1节 重组DNA技术的基本工具 题目答案及解析

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选择性必修三 生物技术与工程

第三章 基因工程

第1节 重组DNA技术的基本工具

下图为“乙肝基因工程疫苗”生产和使用过程图解,质粒上箭头所指部位为相应的限制性内切核酸酶的切割位点。质粒中$\rm lacZ$基因可使细菌利用加入培养基的物质$X-gal$,使菌落显现出蓝色;若无该基因,菌落则成白色。请回答下列问题:

根据图示,该过程中获取目的基因最好使用的限制性内切核酸酶是                 

[["$BamH$Ⅰ和$EcoR$Ⅰ"]]

为了酶切目的基因,可以选择$ BamH$ Ⅰ和$EcoR$Ⅰ、$\rm BamH$Ⅰ和$EcoR$$\rm V$$EcoR$Ⅰ和$EcoR$$\rm V$这些两种酶组合,为了酶切质粒载体,可以选择$ BamH$Ⅰ和$EcoR$Ⅰ,不能含有$ EcoR$ $\rm V$,否则会破坏青霉素抗性基因,影响筛选,因此该过程中获取目的基因最好使用的限制性内切核酸酶是$BamH$Ⅰ和$ EcoR$Ⅰ。

过程②需要先将大肠杆菌用                处理,目的是                                                 

[["

$\\rm Ca^{2+}$;使其处于感受态(处于一种能吸收周围环境中$\\rm DNA$分子的生理状态)

"]]

过程②是将目的基因转入受体细胞,需要用$\rm Ca^{2+}$处理使其处于感受态,即处于一种能吸收周围环境中$\rm DNA$分子的生理状态。

筛选转基因成功的大肠杆菌,需要在培养基中加入                                  ,如果出现                 菌落,说明基因表达载体成功转入大肠杆菌。

[["青霉素","$X-gal$","白色"]]

转基因成功的大肠杆菌内含有青霉素抗性基因且$\rm lacZ$基因被破坏,因此需要在培养基中加入青霉素和$X-gal$;无$\rm lacZ$基因,则菌落呈白色,有青霉素抗性基因,则在含青霉素的培养基中能存活,因此若出现白色菌落,则说明基因表达载体成功转入大肠杆菌。

基因工程的核心步骤是                 。为了满足应用需要,在人工构建基因表达载体时构建诱导型启动子,当诱导物存在时,可以                 目的基因的表达。

[["基因表达载体的构建","激活或抑制"]]

基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。启动子是$\rm RNA$聚合酶识别与结合的部位,可用于驱动基因转录,在载体中人工构建诱导型启动子,当诱导物存在时可以激活或抑制目的基因的表达。

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