Question

【題目】現(xiàn)如今為了緩解溫室效應(yīng)，人類開始開發(fā)清潔能源，植物材料是良好的生產(chǎn)原料，其中最重要的步驟是木質(zhì)纖維素轉(zhuǎn)化為可發(fā)酵糖，由于纖維素酶具有 高效、環(huán)境友好的特點(diǎn)而被廣泛采用。自然界中，能高效分解和利用纖維素的微生物很多，其中絲狀真菌產(chǎn)生纖維素酶活力最高且包含各種降解酶。研究發(fā)現(xiàn)曲霉菌體內(nèi)與纖維素轉(zhuǎn)化相關(guān)基因多，里氏木霉雖然相關(guān)基因較少，但其外分泌纖維素酶的能力較其他絲狀真菌最高。某科研小組欲對(duì)里氏木霉進(jìn)行遺傳改造以進(jìn)一步提高其纖維素的分解能力。（己知真菌不能生活在含有潮霉素的環(huán)境中，而潮霉素磷酸轉(zhuǎn)移酶可以抵抗潮霉素的這種作用。）

（1）從浩瀚的“基因海洋”中獲得特定的目的基因的方法有（____）

①?gòu)墓�體細(xì)胞的DNA中直接分離基因②從受體細(xì)胞的DNA中直接分離基因③人工合成基因④復(fù)制⑤PCR法⑥cDNA文庫(kù)法

A.①②④⑤ B.①③⑤⑥ C.③④⑤⑥ D.②④⑤⑥

（2）研究發(fā)現(xiàn)，在對(duì)絲狀真菌轉(zhuǎn)化時(shí)也可以用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，該方法主要利用了農(nóng)桿菌體內(nèi)的________，在轉(zhuǎn)化植物細(xì)胞時(shí)，除了該法還可以使用_____________法和_____________法。

（3）下圖為研究人員構(gòu)建的基因表達(dá)載體（hph為潮霉素磷酸轉(zhuǎn)移酶基因），則目的基因應(yīng)插入_____區(qū)段，原因是_____________。在篩選菌株時(shí)，應(yīng)在培養(yǎng)基中添加__________________________。

Answer 1

【答案】 B Ti質(zhì)粒 基因槍 花粉管道 T—DNA T—DNA可以轉(zhuǎn)移并整合到宿主細(xì)胞的基因組當(dāng)中 潮霉素

【解析】試題分析：本題綜合考查學(xué)生對(duì)基因工程的知識(shí)的識(shí)記和理解能力。解答本題需熟記并理解基因工程的基本操作程序并形成清晰的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合問題情境，從題圖和題意中提取有效信息，進(jìn)行相關(guān)問題的解答。

(1) 目的基因的獲取途徑有：①?gòu)墓�體細(xì)胞的DNA中直接分離基因；③已知核苷酸序列的較小基因，直接利用DNA合成儀用化學(xué)方法合成，即人工合成基因；⑤通過PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因；⑥從基因文庫(kù)中獲取：包括基因組文庫(kù)和cDNA文庫(kù)等。綜上所述，B正確，A、C、D均錯(cuò)誤。

(2)將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞，可用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，該方法主要利用了農(nóng)桿菌體內(nèi)的Ti質(zhì)粒。在轉(zhuǎn)化植物細(xì)胞時(shí)，除了采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法外，還可以使用基因槍法和花粉管道法。

(3)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法原理是：農(nóng)桿菌感染相應(yīng)細(xì)胞，并將其Ti質(zhì)粒上的T－DNA轉(zhuǎn)移并整合到受體細(xì)胞染色體DNA上。據(jù)此分析構(gòu)建的基因表達(dá)載體示意圖可知：目的基因應(yīng)插入T—DNA區(qū)段，原因是：T—DNA可以轉(zhuǎn)移并整合到宿主細(xì)胞的基因組當(dāng)中。己知真菌不能生活在含有潮霉素的環(huán)境中，而潮霉素磷酸轉(zhuǎn)移酶可以抵抗潮霉素的這種作用，而構(gòu)建的基因表達(dá)載體中含有潮霉素磷酸轉(zhuǎn)移酶基因（hph），由此推知：成功導(dǎo)入目的基因的菌株能夠在含有潮霉素的培養(yǎng)基中生存，而其它的菌株則不能生存，所以，在篩選菌株時(shí)，應(yīng)在培養(yǎng)基中添加潮霉素。