Question

【題目】如圖為某質粒表達載體簡圖，小箭頭所指分別為限制酶EcoRⅠ、BamHⅠ的酶切位點，ampR為青霉素抗性基因，tctR為四環(huán)素抗性基因，P為啟動子，T為終止子，ori為復制原點．又知植物甲具有極強的耐旱性，其耐旱性與某個基因有關．若從該植物中獲得該耐旱基因，并將其轉移到耐旱性低的植物乙中，有可能提高后者的耐旱性．已知耐旱基因兩端分別有包括EcoRⅠ、BamHⅠ在內的多種酶的酶切位點．據(jù)圖回答：

（1）獲得耐旱基因常用基因文庫法．理論上，中含有該生物的全部基因；而中含有生物的部分基因．將含有耐旱基因的DNA與該質粒表達載體分別用EcoRⅠ酶切，酶切產(chǎn)物用DNA連接酶處理后，兩兩連接的產(chǎn)物有種．
（2）將上述連接產(chǎn)物導入無任何抗藥性的宿主細胞后，將這些宿主細胞接種到含四環(huán)素的培養(yǎng)基中，能正常生長的宿主細胞所含有的連接產(chǎn)物是 ．
（3）目的基因表達時，RNA聚合酶識別和結合的位點是 ， 其合成的產(chǎn)物是 ．
（4）在上述實驗中，為了防止目的基因和質粒表達載體在酶切后產(chǎn)生的末端發(fā)生任意連接，酶切時應選用的酶是 ．
（5）假如用得到的二倍體轉基因耐旱植株自交，子代中耐旱植株與不耐旱植株的數(shù)量比為3：1時，則可推測該耐旱基因整合到了（填“同染色體的一條上”或“同染色體的兩條上”）．

Answer 1

【答案】
（1）基因組文庫,cDNA文庫,3
（2）載體﹣載體連接物（或質粒﹣質粒連接物）
（3）啟動子,mRNA
（4）EcoRⅠ和BamHⅠ
（5）同染色體的一條上
【解析】解：（1）基因文庫包括基因組文庫和部分基因文庫，其中基因組文庫中含有該生物的全部基因，而cDNA文庫中含有生物的部分基因．將含有耐旱基因的DNA與該質粒表達載體分別用EcoRⅠ酶切，酶切產(chǎn)物用DNA連接酶處理后，兩兩連接的產(chǎn)物有3種，即含有耐旱基因的DNA與含有耐旱基因的DNA連接、質粒與質粒連接、含有耐旱基因的DNA與質粒連接．（2）由圖可知，構建基因表達載體時，四環(huán)素抗性基因會被破壞，因此將上述連接產(chǎn)物導入無任何抗藥性的宿主細胞后，將這些宿主細胞接種到含四環(huán)素的培養(yǎng)基中，能正常生長的宿主細胞所含有的連接產(chǎn)物是載體﹣載體連接物（或質粒﹣質粒連接物）．（3）目的基因表達時，RNA聚合酶識別和結合的位點是啟動子，其合成的產(chǎn)物是mRNA．（4）酶切時應選用限制酶EcoRⅠ和BamHⅠ，形成不同的黏性末端，這樣可以防止目的基因和質粒表達載體在酶切后產(chǎn)生的末端發(fā)生任意連接．（5）若該耐旱基因整合到了同染色體的兩條上，則自交子代均耐旱；若該耐旱基因整合到了同染色體的一條上，則其子代中耐旱植株與不耐旱植株的數(shù)量比為3：1．

故答案為：（1）基因組文庫 cDNA文庫 3（2）載體﹣載體連接物（或質粒﹣質粒連接物）（3）啟動子 　mRNA（4）EcoRⅠ和BamHⅠ（5）同染色體的一條上

基因工程的操作步驟：

（1）提取目的基因：將需要的基因從供體生物的細胞內提取出來。
（2）目的基因與運載體結合：用與提取目的基因相同的限制酶切割質粒使之出現(xiàn)一個切口，將目的基因插入切口處，讓目的基因的黏性末端與切口上的黏性末端互補配對后，在連接酶的作用下連接形成重組DNA分子。
（3）將目的基因導入受體細胞并使之擴增：要讓目的基因表達，必須將它導入受體細胞并進行擴增。為獲得目的基因的表達產(chǎn)物時，通常以大腸桿菌等無害易得的細菌為受體。
（4）目的基因的檢測和表達：目的基因導入受體細胞后，是否可以穩(wěn)定維持和表達其中的遺傳特性，只有通過檢測和鑒定得知。