Question

生物技术及生命科学应用

下图为“乙肝基因工程疫苗”的生产和使用过程，选用带有 lacZ 基因的质粒，则质粒导入细菌后，细菌可利用加入培养基的物质 X-gal，菌落显现出蓝色；若无该基因，菌落则成白色。

（1）乙肝病毒结构中的___________________是激发免疫反应的抗原。

（2）过程①表示基因工程中的____________________（步骤）， 过程① 选用的限制酶方案可以是____________（多选）。

A．EcoRV 和 BamHI                   B．BamHI 和 EcoRI   

C．EcoRV 和 EcoRI                    D．只用 BamHI

（3）获取目的基因的方法除了图中用酶切的方法从细胞中分离以外，还可以通过___________________________来获得。

（4）为了筛选含目的基因的重组质粒的大肠杆菌，可在培养大肠杆菌的通用培养基中还应额外加入___________和___________，培养一段时间挑选出___________（蓝色/白色）的菌落进一步培养获得大量目的菌 B 大肠杆菌。

（5）从分子水平写出A 大肠杆菌与 B 大肠杆菌的三点不同：_________________________

（6）科学家们首先选择了大肠杆菌作为受体细胞，这是因为微生物具有___________________________________________________________的优点。（写出 2 点）

Answer

乙肝病毒蛋白外壳 目的基因与运载体重组 B D 人工化学方法合成 青霉素 X-gal 白 A 大肠杆菌不含控制乙肝病毒外壳合成基因，而B大肠杆菌含有；A大肠杆菌不含控制乙肝病毒外壳合成 mRNA，而B大肠杆菌含有；A 大肠杆菌不含控制乙肝病毒外壳合成蛋白质，而B大肠杆菌含有 繁殖迅速、结构简单、遗传操作比较容易

【解析】

基因工程的操作步骤：目的基因的获取、基因表达载体的构建、把目的基因导入受体细胞（动物细胞—显微注射法，植物细胞—常用农杆菌转化法，微生物—钙离子处理法）、目的基因的检测和鉴定（分子水平—DNA分子杂交法、分子杂交法、抗原-抗体杂交法，个体水平的检测—抗虫抗病接种实验）。

①构建基因表达载体、②把目的基因导入受体细胞、③筛选含重组质粒的大肠杆菌、④提取基因表达产物病毒外壳蛋白、⑤用外壳蛋白对机体进行免疫处理。

（1）乙肝病毒的外壳蛋白是抗原，可以激发免疫反应。

（2）①构建基因表达载体，是基因工程的核心步骤。因为EcoRV会破坏目的基因，故不能选择EcoRV进行切割，可以选择BamHI单独切割或BamHI和EcoRI共同切割目的基因和载体。故选BD。

（3）获取目的基因时，可以从细胞中分离，也可以人工化学合成。

（4）为了筛选含重组质粒的受体菌，应在通用培养基中额外加入青霉素和X-gal，若大肠杆菌含重组质粒，可以在含青霉素的培养基上存活，细菌不能利用加入的X-gal，菌落呈白色。

（5）A大肠杆菌不含目的基因即乙肝病毒外壳蛋白基因，不含目的基因转录出的mRNA，无病毒外壳蛋白；B大肠杆菌含目的基因，含目的基因转录出的mRNA，含目的基因表达的乙肝病毒外壳蛋白。

（6）大肠杆菌繁殖迅速、结构简单、操作较容易，故常作为基因工程的受体细胞。