科研人员构建了可表达 J-V5 融合蛋白的重组质粒并进行了…——2023 高考生物第 26 题答案解析

【答案】 （1） ①. RNA 聚合酶 ②. 限制酶切割位点、标记基因、复制原点等

（2） ①. F2 和 R1 或 F1 与R2
②. a 链
（3） ①. J-V5 融合蛋白 ②. 不是
【解析】
【分析】基因工程的关键步骤是构建基因表达载体，基因表达载体主要由启动子、目的基因、标记基因和
终止子组成，其中标记基因用于筛选重组 DNA 分子，可以是四环素、氨苄青霉素等抗性基因，也可以是
荧光蛋白基因或产物能显色的基因。
【小问 1 详解】
基因表达载体的构建启动子是为了启动下游基因的“表达”，表达首先需要转录，因此 RNA 聚合酶识别和
结合的部位才是转录的起始。作为运载体必须具备的条件：①要具有限制酶的切割位点；②要有标记基因
（如抗性基因） ，以便于重组后重组子的筛选；③能在宿主细胞中稳定存在并复制；④是安全的，对受体
细胞无害，而且要易从供体细胞分离出来，图中甲有启动子和终止子等，因此质粒还需具备的结构有限制
酶的切割位点、标记基因、复制原点等。　
【小问 2 详解】
据图甲可知，引物 F2 与 R1 或 F1 与 R2 结合部位包含J 基因的碱基序列，因此推测为了确定 J 基因连接到质
粒中且插入方向正确，进行 PCR 检测时，若仅用一对引物，应选择图甲中的引物 F2 和 R1 或 F1 与 R2。b

是模板链，而根据图上启动子和终止子的位置可知转录方向是图上从左向右，对应的模板链方向应该是
3’-5'，非模板链（也就是 a 链）是 5'-3'；考虑到 DNA 复制的方向是子链的 5’-3'，引物基础上延伸的方向
肯定是 5'-3'，所以引物结合的单链其方向是 3'-5'；图中 F1 是前引物，在左侧，所以其配对的单链是 3’-5'
的 b 链，故其序列应该与 a 链相应部分的序列相同。
【小问 3 详解】
据图乙可知，用抗 J 蛋白抗体和抗 V5 抗体分别检测，均出现条带 1，说明条带 1 是 J-V5 融合蛋白。抗 J
蛋白抗体检测出现条带 2，抗 V5 抗体检测不出现条带2，说明条带 2 所检出的蛋白不是由重组质粒上的 J
基因表达的。