Question

【题目】内皮素（ET）是一种含21个氨基酸的多肽，与高血压、糖尿病、癌症等有着密切联系。研究发现内皮素功能异常与内皮素主要受体ETA有关，科研人员通过构建表达载体，实现了ETA基因在细胞中高效表达。其过程如下（图中SNAP基因是一种荧光蛋白基因，限制酶ApaⅠ的识别序列为CCC＇GGG，限制酶XhoI的识别序列为C＇TCGAG）。据图回答下列问题：

（1）图中ETA基因能够在大肠杆菌细胞内表达的原因是____________。

（2）过程①中需要用________酶处理,过程③中，用两种限制酶切割，获得不同的黏性末端，其主要目的是____________。

（3）图中的基因表达载体至少还缺少________，鉴定ETA基因是否导入受体细胞需要用放射性同位素或荧光分子标记的__________作探针。

（4）已知荧光显微镜可以通过检测荧光的强度来判断SNAP基因是否表达及表达量。因此，利用SNAP基因与ETA基因结合构成融合基因，目的是___________。

Answer 1

【答案】 所有生物共用一套遗传密码 逆转录 使目的基因定向连接到载体上（避免目的基因及载体的任意连接） 终止子 ETA基因 检测ETA基因能否表达及表达量

【解析】试题分析：本题以图文结合的形式综合考查学生对基因工程的知识的识记和理解能力。解答本题需熟记并理解基因工程的基本操作程序并形成清晰的知识网络。在此基础上，结合问题情境，从题图和题意中提取有效信息，准确判断图中数字所示过程，进行相关问题的解答。

(1)基因的表达是指基因控制蛋白质的合成过程，图中ETA基因能够在大肠杆菌细胞内表达的原因是所有生物共用一套遗传密码。

(2)过程①是以mRNA为模板合成cDNA，为逆转录过程，需要逆转录酶参与催化。过程③为目的基因的获取，其中用两种限制酶切割，获得不同的黏性末端，其主要目的是：使目的基因定向连接到载体上（避免目的基因及载体的任意连接）。

(3)图中重组质粒即基因表达载体的组成包括：ETA基因（目的基因）、氨苄青霉素抗性基因（标记基因）、启动子，因此至少还缺少终止子。鉴定ETA基因是否导入受体细胞需要用放射性同位素或荧光分子标记的ETA基因作探针。

(4) SNAP基因的表达产物是一种荧光蛋白，因此将SNAP基因与ETA基因结合构成融合基因，其目的是有利于检测ETA基因能否表达及表达量。