Question

17．為探究SHH基因與角化囊腫發(fā)生的相關(guān)性，科研人員利用SHH基因的非模板鏈轉(zhuǎn)錄合成RNA作為探針，進(jìn)行分子雜交實(shí)驗(yàn)，以檢測(cè)SHHH基因在角化囊腫中的表達(dá)情況．其基本流程如圖：（Amp表示氨芐青霉素抗性基因；LacZ基因可以使大腸桿菌在含有IPTG和X-gal的培養(yǎng)基上呈藍(lán)色．）．請(qǐng)回答：

（1）為保證SHH基因能開(kāi)始轉(zhuǎn)錄RNA探針，構(gòu)建重組載體時(shí)需要設(shè)計(jì)加入啟動(dòng)子．
（2）步驟②中，用Ca²⁺處理大腸桿菌，使之成為感受態(tài)細(xì)胞，然后導(dǎo)入重組載體．實(shí)驗(yàn)中，用添加氨芐青霉素的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，未導(dǎo)入質(zhì)粒的細(xì)菌將會(huì)死亡，原因是這此細(xì)菌不含有Amp基因．
（3）根據(jù)上述原理可以初步判斷重組菌為白色菌落中的大腸桿菌．
（4）將制備的探針加入角化囊腫切片中，探針將與SHH轉(zhuǎn)錄的mRNA形成雜交帶，進(jìn)而判斷SHH基因的轉(zhuǎn)錄情況．

Answer 1

分析 分析題圖：圖示是檢測(cè)SHHH基因在角化囊腫中表達(dá)情況的流程，其中①為基因表達(dá)載體的構(gòu)建過(guò)程，該過(guò)程需要限制酶和DNA連接酶；②是將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞的過(guò)程；③表示用含有氨芐青霉素的選擇培養(yǎng)基進(jìn)行篩選；④表示用探針進(jìn)行檢測(cè)．

解答 解：（1）啟動(dòng)子是轉(zhuǎn)錄的起點(diǎn)，因此為保證SHH基因能開(kāi)始轉(zhuǎn)錄RNA探針，構(gòu)建重組載體時(shí)需要設(shè)計(jì)加入啟動(dòng)子．
（2）大腸桿菌細(xì)胞用Ca²⁺處理后就成為能吸收周圍環(huán)境中DNA分子的感受態(tài)細(xì)胞；要在添加氨芐青霉素的培養(yǎng)基上生存，一定要含有抗氨芐青霉素基因才可以，沒(méi)有抗氨芐青霉素基因?qū)��?huì)死亡．
（3）能表達(dá)LacZ基因的大腸桿菌在含有IPTG和X-gal的培養(yǎng)基上會(huì)形成藍(lán)色菌落，重組菌中LacZ基因被SHH基因插入后不表達(dá)，在含有IPTG和X-gal的培養(yǎng)基上會(huì)形成白色菌落．
（4）判斷SHH基因的轉(zhuǎn)錄情況，也就是判斷SHH基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA．
故答案為：
（1）啟動(dòng)子  
（2）感受態(tài)    Amp（或氨芐青霉素抗性）
（3）白色菌落中的大腸桿菌    
（4）SHH轉(zhuǎn)錄的mRNA（只寫(xiě)mRNA不給分）

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合圖解，考查基因工程的相關(guān)知識(shí)，要求考生識(shí)記基因工程的原理及操作步驟，能根據(jù)題中信息“LacZ基因被SHH基因插入后不表達(dá)”和圖中信息答題，明確SHH基因插入會(huì)破壞LacZ基因，再根據(jù)題干要求答題．