Question

【題目】石油污染處理是世界石油工業的一個難題，某科研小組在處理石油污染時偶然發現了一種高效分解烷烴的假單胞桿菌（產生烷烴分解酶A。科硏人員欲利用基因工程大量制備酶A，其實驗流程如圖所示。分析回答下列問題：

（1）科研人員在分離具有烷烴高效分解酶A的假單胞桿菌時，所選用的是_________（填“鑒別”或“選擇”）培養基，培養基中唯一的碳源是__________。為從菌液中獲得由單個菌體形成的菌落，一般采用________________法接種。

（2）為獲得烷烴分解酶A基因，科研人員采用_______法構建了_________文庫，再從該文庫中獲取。

（3）通過b過程構建的表達載體除含目的基因外，還需要具有的元件有啟動子、終止子和_____________，其中啟動子的作用是_________________________。

（4）c過程一般要用Ca2+處理大腸桿菌，目的是____________________________。

Answer 1

【答案】選擇 石油（或烷烴） 稀釋涂布平板 反轉錄 cDNA 標記基因 RNA聚合酶識別和結合的部位 使大腸桿菌處于感受態，易于攝取外源DNA，提高轉化效率

【解析】

基因工程技術的基本步驟：

（1）目的基因的獲取：方法有從基因文庫中獲取、利用PCR技術擴增和人工合成；

（2）基因表達載體的構建：是基因工程的核心步驟，基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等；

（3）將目的基因導入受體細胞：根據受體細胞不同，導入的方法也不一樣，將目的基因導入植物細胞的方法有農桿菌轉化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因導入動物細胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因導入微生物細胞的方法是感受態細胞法；

（4）目的基因的檢測與鑒定：

分子水平上的檢測：

①檢測轉基因生物染色體的DNA是否插入目的基因—DNA分子雜交技術；

②檢測目的基因是否轉錄出了mRNA—分子雜交技術；

③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質—抗原—抗體雜交技術。

個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。

（1）石油主要成分為烷烴，在分離能產生烷烴高效分解酶A的假單胞桿菌時，培養基應以石油為唯一碳源，該培養基為選擇培養基；接種時采用稀釋涂布平板法獲取單個細菌的菌落。

（2）從圖中看，獲取目的基因方法是通過反轉錄法構建cDNA文庫。

（3）構建的基因表達載體必須具有目的基因、啟動子、終止子和標記基因；啟動子是位于基因首端的一段DNA序列，是RNA聚合酶識別和結合的部位。

（4）重組DNA在導入微生物時，常用Ca2+處理，目的是使大腸桿菌等微生物處于感受態，易于攝取外源DNA。