人教版生物高中選修3課時(shí)素養(yǎng)評(píng)價(jià)1-2基因工程的基本操作程序

課時(shí)素養(yǎng)評(píng)價(jià)二基因工程的基本操作程序(30分鐘100分)一、選擇題(共4小題,每小題5分,共20分)1.下列獲取目的基因的方法中需要模板鏈的是 ()①?gòu)幕蛭膸?kù)中獲取目的基因②利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因③反轉(zhuǎn)錄法④通過(guò)DNA合成儀利用化學(xué)方法人工合成A.①②③④ B.①②③C.②③④ D.②③【解析】選D。從基因文庫(kù)中獲取目的基因不需要模板鏈,①錯(cuò)誤;利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因需要模板鏈,②正確;反轉(zhuǎn)錄法合成目的基因需要模板鏈,③正確;通過(guò)DNA合成儀利用化學(xué)方法人工合成目的基因不需要模板鏈,④錯(cuò)誤?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】從基因文庫(kù)中獲取目的基因的依據(jù)是 ()A.基因的核苷酸序列B.基因的功能C.基因的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物mRNAD.以上都是【解析】選D。基因的核苷酸序列、基因的功能、基因的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物mRNA均可作為從基因文庫(kù)中獲取目的基因的依據(jù)。2.土壤農(nóng)桿菌是基因工程中將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞時(shí)常用的中間媒介,它含有一個(gè)大型的Ti質(zhì)粒,在侵染植物細(xì)胞的過(guò)程中,其中的TDNA片段轉(zhuǎn)入植物的基因組。若想用基因工程并通過(guò)土壤農(nóng)桿菌向某種植物中導(dǎo)入抗旱基因,以下分析不合理的是 ()A.若用Ti質(zhì)粒作為抗旱基因的載體,目的基因的插入位置應(yīng)該在TDNA片段內(nèi),且要保證復(fù)制起始點(diǎn)不被破壞B.將重組Ti質(zhì)粒導(dǎo)入土壤農(nóng)桿菌時(shí),可以用Ca2+處理細(xì)菌C.用含有重組Ti質(zhì)粒的土壤農(nóng)桿菌去感染植物細(xì)胞,可以通過(guò)植物組織培養(yǎng)獲取具有抗旱基因的植物D.若能夠在植物細(xì)胞中檢測(cè)到抗旱目的基因,則說(shuō)明該基因工程項(xiàng)目獲得成功【解析】選D。根據(jù)題意可知,該質(zhì)粒中的TDNA片段能轉(zhuǎn)入植物的基因組,因此目的基因的插入位置應(yīng)在TDNA片段內(nèi),且要保證復(fù)制起始點(diǎn)不被破壞,以保證目的基因能夠穩(wěn)定復(fù)制和轉(zhuǎn)移,選項(xiàng)A正確;將重組Ti質(zhì)粒導(dǎo)入土壤農(nóng)桿菌中時(shí),可以用Ca2+處理細(xì)菌以增加細(xì)胞壁的通透性,選項(xiàng)B正確;用含有重組Ti質(zhì)粒的土壤農(nóng)桿菌去感染組織培養(yǎng)中的植物細(xì)胞,再將被感染后的植物細(xì)胞通過(guò)植物組織培養(yǎng)方法培養(yǎng)成植株,就可能獲得具有抗旱基因的植物,選項(xiàng)C正確;基因工程是否獲得成功,需要進(jìn)行目的基因的檢測(cè)和鑒定,即檢測(cè)和鑒定抗旱目的基因是否能夠表達(dá),選項(xiàng)D錯(cuò)誤。3.(2020·北京高二檢測(cè))為增強(qiáng)玉米抗旱性,研究者構(gòu)建含有某微生物抗旱基因E的重組質(zhì)粒,用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法轉(zhuǎn)入玉米幼胚組織細(xì)胞中,獲得抗旱的轉(zhuǎn)基因玉米。下列相關(guān)敘述不正確的是 ()A.提取該微生物mRNA反轉(zhuǎn)錄為cDNA,通過(guò)PCR可獲得大量目的基因B.將重組質(zhì)粒置于經(jīng)CaCl2處理的農(nóng)桿菌懸液中,可以獲得轉(zhuǎn)化的農(nóng)桿菌C.用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將E基因轉(zhuǎn)入玉米幼胚組織細(xì)胞需要嚴(yán)格進(jìn)行無(wú)菌操作D.用E蛋白的抗體進(jìn)行抗原抗體雜交,可在個(gè)體水平檢測(cè)轉(zhuǎn)基因玉米的抗旱性狀【解析】選D。提取mRNA進(jìn)行反轉(zhuǎn)錄后得到的cDNA可以作為PCR的模板,PCR技術(shù)體外擴(kuò)增獲得大量目的基因,A正確;用CaCl2處理農(nóng)桿菌,使其處于易于吸收周圍環(huán)境中的DNA分子的感受態(tài),有利于目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞,B正確;用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將E基因轉(zhuǎn)入玉米幼胚組織細(xì)胞進(jìn)行植物組織培養(yǎng)時(shí),需要嚴(yán)格無(wú)菌操作,保證無(wú)菌環(huán)境,C正確;用E蛋白的抗體進(jìn)行抗原抗體雜交,檢測(cè)到玉米細(xì)胞中具有E蛋白是在分子水平進(jìn)行的檢測(cè),D錯(cuò)誤。4．(2020·山東等級(jí)考)新型冠狀病毒的檢測(cè)方法目前主要有核酸檢測(cè)法和抗體檢測(cè)法。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.抗體檢測(cè)法利用了抗原與抗體特異性結(jié)合的原理B.感染早期，會(huì)出現(xiàn)能檢測(cè)出核酸而檢測(cè)不出抗體的情況C.患者康復(fù)后，會(huì)出現(xiàn)能檢測(cè)出抗體而檢測(cè)不出核酸的情況D.感染該病毒但無(wú)癥狀者，因其體內(nèi)不能產(chǎn)生抗體不適用抗體檢測(cè)法檢測(cè)【解析】選D?？贵w檢測(cè)是根據(jù)抗原、抗體能夠發(fā)生特異性結(jié)合產(chǎn)生陽(yáng)性反應(yīng)，從而進(jìn)行判斷，A項(xiàng)正確；免疫系統(tǒng)產(chǎn)生抗體需要一定的時(shí)間，因此在感染早期，可檢測(cè)到體內(nèi)的新型冠狀病毒核酸，而不能檢測(cè)到相應(yīng)抗體，B項(xiàng)正確；患者康復(fù)后，機(jī)體體內(nèi)的新冠病毒已被清除，且體內(nèi)的抗體會(huì)存活一段時(shí)間，因此康復(fù)后會(huì)出現(xiàn)能檢測(cè)出抗體而檢測(cè)不出核酸的情況，C項(xiàng)正確；感染該病毒后機(jī)體會(huì)對(duì)該病毒產(chǎn)生免疫反應(yīng)從而產(chǎn)生抗體，因此可在其體內(nèi)檢測(cè)到抗體，其無(wú)癥狀可能是由于體內(nèi)病毒量小，未出現(xiàn)明顯癥狀，D項(xiàng)錯(cuò)誤。二、非選擇題(共6小題,共80分)5.(10分)(2020·吉林高二檢測(cè))科學(xué)家經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期研究發(fā)現(xiàn)了nemuri基因有促進(jìn)睡眠的功能。nemuri基因編碼的NEMURI蛋白由果蠅大腦中的神經(jīng)元分泌,具有抗菌活性。目前,科學(xué)家采用基因工程技術(shù),生產(chǎn)NEMURI蛋白藥物。請(qǐng)回答:(1)在獲取nemuri基因時(shí),若nemuri基因核苷酸數(shù)少,核苷酸序列已知,可以通過(guò)(儀器)用化學(xué)方法直接人工合成。

(2)若從果蠅的基因文庫(kù)中獲取nemuri基因,構(gòu)建基因組文庫(kù)時(shí),需要用到的酶有;構(gòu)建cDNA文庫(kù)時(shí),還需要用到的酶是。cDNA文庫(kù)中的基因(填“含有”或“不含有”)啟動(dòng)子。

(3)若用PCR技術(shù)擴(kuò)增nemuri基因,前提是要有一段序列,以便于研究者根據(jù)此序列設(shè)計(jì)引物。與細(xì)胞內(nèi)DNA復(fù)制相比,PCR技術(shù)所需要的酶是。

(4)構(gòu)建含有nemuri基因的表達(dá)載體是本研究的核心,本研究中構(gòu)建的基因表達(dá)載體,只包含復(fù)制原點(diǎn)、啟動(dòng)子、nemuri基因和終止子,原因是

。

【解析】(1)基因工程中,若目的基因核苷酸數(shù)少,核苷酸序列已知,可以通過(guò)DNA合成儀用化學(xué)方法直接人工合成。(2)構(gòu)建基因組文庫(kù)時(shí),需要用到的酶有限制酶(對(duì)DNA進(jìn)行切割)和DNA連接酶(連接黏性末端或平末端);構(gòu)建cDNA文庫(kù)時(shí),提取的mRNA需要在反轉(zhuǎn)錄酶的作用下合成DNA,cDNA文庫(kù)中的基因不含有啟動(dòng)子。(3)若用PCR技術(shù)擴(kuò)增基因,前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列,以便于研究者根據(jù)此序列設(shè)計(jì)引物,用于子鏈的延伸。PCR需要熱穩(wěn)定DNA聚合酶(Taq酶)的催化。(4)根據(jù)題干信息,nemuri基因編碼的NEMURI蛋白具有抗菌活性,可作為基因表達(dá)載體中的標(biāo)記基因。答案:(1)DNA合成儀(2)限制酶和DNA連接酶反轉(zhuǎn)錄酶不含有(3)已知目的(nemuri)基因的核苷酸熱穩(wěn)定DNA聚合酶(Taq酶)(4)nemuri基因編碼的NEMURI蛋白具有抗菌活性,可作為標(biāo)記基因6.(12分)(2020·廣州高二檢測(cè))含有限制酶的細(xì)胞中通常還具有相應(yīng)的甲基化酶,這兩種酶對(duì)DNA分子有相同的作用序列,但具有不同的催化功能。甲基化酶可以對(duì)DNA序列進(jìn)行修飾,使限制酶不能對(duì)這一序列進(jìn)行識(shí)別和切割?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)目前,基因工程中使用的限制酶主要是從生物中分離純化獲得的。構(gòu)建“基因組文庫(kù)”和“cDNA文庫(kù)”的過(guò)程中需要使用DNA連接酶的是(填“基因組文庫(kù)”“cDNA文庫(kù)”或“基因組文庫(kù)和cDNA文庫(kù)”)。

(2)含有某種限制酶的細(xì)胞,可以利用限制酶切割外源DNA,但不破壞細(xì)胞自身的DNA,其原因可能有:①;②。

(3)利用PCR擴(kuò)增目的基因的過(guò)程由高溫變性(90～95℃)、低溫復(fù)性(55～60℃)、適溫延伸(70～75℃)三個(gè)步驟構(gòu)成一個(gè)循環(huán),為使得DNA聚合酶能夠重復(fù)利用,選用的酶應(yīng)在(4)在PCR擴(kuò)增目的基因時(shí),為實(shí)現(xiàn)序列中的腺嘌呤被放射性同位素標(biāo)記,反應(yīng)體系中添加的原料應(yīng)包括堿基已被標(biāo)記的(填“腺嘌呤核糖核苷酸”“dATP”或“ATP”)。

【解析】(1)目前,基因工程中使用的限制酶主要是從原核生物中分離純化獲得的。將某種生物體內(nèi)的總DNA全部提取出來(lái),用適當(dāng)?shù)南拗泼笇NA切成一定范圍大小的DNA片段,然后將這些DNA片段分別與載體連接起來(lái),導(dǎo)入受體菌的群體中儲(chǔ)存,便構(gòu)成了該生物的基因組文庫(kù);如果用某種生物發(fā)育的某個(gè)時(shí)期的mRNA反轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的多種互補(bǔ)cDNA片段,與載體連接后儲(chǔ)存在一個(gè)受體菌群中,這個(gè)受體菌群體就叫做這種生物的cDNA文庫(kù);可見(jiàn),構(gòu)建“基因組文庫(kù)”和“cDNA文庫(kù)”的過(guò)程中均需要使用DNA連接酶。(2)限制酶能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列,并且使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂,而甲基化酶可以對(duì)DNA序列進(jìn)行修飾,使限制酶不能對(duì)這一序列進(jìn)行識(shí)別和切割。可見(jiàn),含有某種限制酶的細(xì)胞,可以利用限制酶切割外源DNA,但不破壞細(xì)胞自身的DNA,其原因可能有:①細(xì)胞自身的DNA分子沒(méi)有該限制酶的識(shí)別序列;②甲基化酶對(duì)細(xì)胞自身的DNA分子進(jìn)行了修飾。(3)利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因的過(guò)程中,高溫變性步驟控制的溫度最高,為90～95℃,所以,為使DNA聚合酶能夠重復(fù)利用,選用的酶應(yīng)在90～95℃處理后仍然具備催化活性。(4)PCR的原理是DNA雙鏈復(fù)制,利用PCR擴(kuò)增目的基因的原料是dCTP、dGTP、dATP、dTTP。據(jù)此可知:在PCR擴(kuò)增目的基因時(shí),為實(shí)現(xiàn)序列中的腺嘌呤被放射性同位素標(biāo)記,反應(yīng)體系中添加的原料應(yīng)包括堿基已被標(biāo)記的dATP。答案:(1)原核基因組文庫(kù)和cDNA文庫(kù)(2)細(xì)胞自身的DNA分子沒(méi)有該限制酶的識(shí)別序列甲基化酶對(duì)細(xì)胞自身的DNA分子進(jìn)行了修飾(3)90～95(4)dATP7.(18分)噬菌體抗體庫(kù)技術(shù)是指將人的全部抗體基因插入噬菌體的基因組中,然后讓該噬菌體感染大腸桿菌,最終使抗體以融合蛋白的形式表達(dá)于噬菌體的表面,形成含有全套抗體譜的噬菌體抗體庫(kù)。請(qǐng)問(wèn)答下列問(wèn)題:(1)人體內(nèi)的抗體是在(填細(xì)胞名稱)中合成后,以胞吐的方式分泌到內(nèi)環(huán)境中的。

(2)若要獲取人的抗體基因,可以從細(xì)胞中提取相應(yīng)的RNA,通過(guò)反轉(zhuǎn)錄過(guò)程獲取片段,再合成目的基因。采用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因的過(guò)程中,需要的物質(zhì)除模板鏈、四種脫氧核苷酸外,還需要引物和。

(3)在噬菌體抗體庫(kù)的構(gòu)建過(guò)程中,是否需要利用Ca2+處理大腸桿菌以制備感受態(tài)細(xì)胞?。請(qǐng)寫(xiě)出原因:。

(4)檢測(cè)大腸桿菌轉(zhuǎn)錄出的相應(yīng)RNA時(shí)應(yīng)采用技術(shù),即從原核細(xì)胞中提取RNA,以為探針,與RNA雜交。該技術(shù)的原理是。

【解析】(1)人體內(nèi)的抗體在漿細(xì)胞中合成后,以胞吐的方式分泌到內(nèi)環(huán)境中。(2)從人的細(xì)胞中提取抗體基因的RNA,通過(guò)反轉(zhuǎn)錄過(guò)程獲取cDNA片段,再合成目的基因。采用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因的過(guò)程中,需要的物質(zhì)除模板鏈、四種脫氧核苷酸外,還需要引物和DNA聚合酶(Taq酶)。(3)由于噬菌體可以侵染大腸桿菌,將重組DNA分子注入大腸桿菌,因此在噬菌體抗體庫(kù)的構(gòu)建過(guò)程中,不需要利用CaCl2處理大腸桿菌以制備感受態(tài)細(xì)胞。(4)檢測(cè)大腸桿菌轉(zhuǎn)錄出的相應(yīng)RNA時(shí)應(yīng)采用分子雜交技術(shù),即從原核細(xì)胞中提取RNA,以用放射性同位素標(biāo)記的目的基因(放射性同位素標(biāo)記的抗體基因)為探針,與RNA雜交。該技術(shù)的原理是堿基互補(bǔ)配對(duì)。答案:(1)漿細(xì)胞(2)cDNADNA聚合酶(Taq酶)(3)不需要噬菌體可以侵染大腸桿菌,并將重組DNA分子注入大腸桿菌(4)分子雜交用放射性同位素標(biāo)記的目的基因(放射性同位素標(biāo)記的抗體基因)堿基互補(bǔ)配對(duì)8.（14分）(2020·山東等級(jí)考)水稻胚乳中含直鏈淀粉和支鏈淀粉，直鏈淀粉所占比例越小糯性越強(qiáng)?？蒲腥藛T將能表達(dá)出基因編輯系統(tǒng)的DNA序列轉(zhuǎn)入水稻，實(shí)現(xiàn)了對(duì)直鏈淀粉合成酶基因（Wx基因）啟動(dòng)子序列的定點(diǎn)編輯，從而獲得了3個(gè)突變品系。(1)將能表達(dá)出基因編輯系統(tǒng)的DNA序列插入Ti質(zhì)粒構(gòu)建重組載體時(shí)，所需的酶是___________,重組載體進(jìn)入水稻細(xì)胞并在細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)的過(guò)程稱為_(kāi)__________________。(2)根據(jù)啟動(dòng)子的作用推測(cè)，Wx基因啟動(dòng)子序列的改變影響了____________,從而改變了Wx基因的轉(zhuǎn)錄水平。與野生型水稻相比，3個(gè)突變品系中Wx基因控制合成的直鏈淀粉合成酶的氨基酸序列_____________(填“發(fā)生”或“不發(fā)生”）改變，原因是__________________。(3)為檢測(cè)啟動(dòng)子變化對(duì)Wx基因表達(dá)的影響，科研人員需要檢測(cè)Wx基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的mRNA(WxmRNA)的量。檢測(cè)時(shí)分別提取各品系胚乳中的總RNA,經(jīng)_____________過(guò)程獲得總cDNA。通過(guò)PCR技術(shù)可在總cDNA中專一性的擴(kuò)增出Wx基因的cDNA,原因是_______________。(4)各品系WxmRNA量的檢測(cè)結(jié)果如圖所示，據(jù)圖推測(cè)糯性最強(qiáng)的品系為_(kāi)______,原因是_____________________________?！窘馕觥勘绢}主要考查基因工程的知識(shí)。（1）將目的基因和質(zhì)粒構(gòu)建成重組載體時(shí)，需要使用的酶是限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶，將重組載體導(dǎo)入受體細(xì)胞內(nèi)并維持穩(wěn)定表達(dá)的過(guò)程稱為轉(zhuǎn)化。（2）啟動(dòng)子是RNA聚合酶識(shí)別并結(jié)合的位點(diǎn)，Wx啟動(dòng)子序列的改變會(huì)影響RNA聚合酶與啟動(dòng)子識(shí)別和結(jié)合，從而影響基因的轉(zhuǎn)錄過(guò)程。根據(jù)題意可知，該基因工程中編輯的是啟動(dòng)子序列，而啟動(dòng)子序列不參與編碼直鏈淀粉的氨基酸，因此3種突變品系中Wx基因控制合成的直鏈淀粉的氨基酸序列不發(fā)生改變。（3）以細(xì)胞中的RNA為原料合成cDNA的過(guò)程需經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄過(guò)程，PCR技術(shù)能擴(kuò)增DNA分子中特定片段的目的基因，原因是引物是根據(jù)Wx基因的一段已知序列設(shè)計(jì)合成的，而PCR技術(shù)擴(kuò)增的是處于兩種引物之間的DNA序列。（4）根據(jù)圖示可知，品系3的WxmRNA最少，控制合成的直鏈淀粉合成酶最少，直鏈淀粉合成量最少，糯性最強(qiáng)。答案:（1）限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶轉(zhuǎn)化（2）RNA聚合酶與啟動(dòng)子識(shí)別和結(jié)合不發(fā)生編碼直鏈淀粉合成酶的堿基序列中不含啟動(dòng)子（3）逆轉(zhuǎn)錄引物是根據(jù)Wx基因的一段已知序列設(shè)計(jì)合成的（4）品系3品系3的WxmRNA最少，控制合成的直鏈淀粉合成酶最少，直鏈淀粉合成量最少，糯性最強(qiáng)9.(12分)如圖是將乙肝表面抗原基因轉(zhuǎn)移到煙草細(xì)胞內(nèi)生產(chǎn)乙肝疫苗的示意圖,請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題:(1)過(guò)程①表示。若限制酶切出了平末端,要選擇(填“E·coliDNA連接酶”或“T4DNA連接酶”)進(jìn)行連接。

(2)圖中將乙肝表面抗原基因?qū)霟煵菁?xì)胞的方法稱為。它利用了載體Ti質(zhì)粒中含有序列,可以將目的基因整合到宿主細(xì)胞的染色體上。

(3)圖中將乙肝表面抗原基因?qū)霟煵菁?xì)胞后,生根、長(zhǎng)芽的過(guò)程中采用了細(xì)胞工程的技術(shù),該技術(shù)的原理是。

(4)要檢測(cè)煙草細(xì)胞中乙肝表面抗原基因是否合成出乙肝表面抗原蛋白,采用的方法是

。

【解析】(1)據(jù)圖可知:過(guò)程①表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建,啟動(dòng)子是RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位,RNA聚合酶與其結(jié)合后可以驅(qū)動(dòng)基因的轉(zhuǎn)錄;若限制酶切出了平末端,要選擇T4DNA連接酶進(jìn)行連接。(2)將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞常用的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法,故將乙肝表面抗原基因?qū)霟煵菁?xì)胞的方法稱為農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法。它利用了載體Ti質(zhì)粒中含有TDNA序列,可以將目的基因整合到宿主細(xì)胞的染色體上。(3)圖中將乙肝表面抗原基因?qū)霟煵菁?xì)胞后,采用了植物組織培養(yǎng)技術(shù)讓其生根、長(zhǎng)芽,該技術(shù)的原理是植物細(xì)胞具有全能性。(4)檢測(cè)乙肝表面抗原基因是否翻譯出乙肝表面抗原蛋白,采用的方法是抗原抗體雜交法。答案:(1)基因表達(dá)載體的構(gòu)建T4DNA連接酶(2)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法TDNA(3)植物組織培養(yǎng)植物細(xì)胞具有全能性(4)抗原抗體雜交法【方法規(guī)律】圍繞“農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法”的解題方法圍繞運(yùn)用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞類的題目解題的技巧是“一看、二找、三不定”。一看:一定要看清TDNA的位置、限制酶的識(shí)別序列、運(yùn)用限制酶后破壞抗性基因的情況。二找:農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法中一定存在兩次轉(zhuǎn)移、兩次篩選,找到它,并分析出影響它的各種因素。三不定:受體細(xì)胞不一定是受精卵,也可以是體細(xì)胞;導(dǎo)入后的目的基因不一定能成功表達(dá);導(dǎo)入的方法不一定只有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法。10.(14分)L肉堿具有參與脂肪氧化、抗疲勞、延遲患阿爾茨海默綜合征等功能。據(jù)報(bào)道大腸桿菌能將巴豆甜菜堿轉(zhuǎn)化成L肉堿,但效率較低。科研人員通過(guò)基因工程將BCD基因、F基因以及T基因?qū)氪竽c桿菌細(xì)胞內(nèi)以提高L肉堿的轉(zhuǎn)化率。實(shí)驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果如圖所示,分析并回答下列問(wèn)題:注:kan卡那霉素抗性基因CAT氯霉素抗性基因(1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不能將BCD基因、F基因以及T基因直接導(dǎo)入大腸桿菌細(xì)胞內(nèi),而是構(gòu)建重組質(zhì)粒后再導(dǎo)入大腸桿菌,原因是

,

并能遺傳給下一代。圖中兩個(gè)重組質(zhì)粒目的基因的首端都含有啟動(dòng)子T7,其作用是。

(2)將重組質(zhì)粒1和重組質(zhì)粒2導(dǎo)入大腸桿菌時(shí),應(yīng)用處理大腸