一 : 如图图一是利用基因工程生产人胰岛素的主要流程图，图二是生产过程中所制备的带有目的基因供体DNA分子及运载体（质粒）的示意图．箭头所指为相应限制性核酸内切酶的识别位点，Tetr表示四环素抗性基因，Tetr上游有基因C，基因C的表达产物会阻断Tetr基因的表达．请回答下列问题：

如图图一是利用基因工程生产人胰岛素的主要流程图，图二是生产过程中所制备的带有目的基因供体DNA分子及运载体（质粒）的示意图．箭头所指为相应限制性核酸内切酶的识别位点，Tet^r表示四环素抗性基因，Tet^r上游有基因C，基因C的表达产物会阻断Tet^r基因的表达．请回答下列问题：

（1）第②步中需要的酶是______，第④步常用的方法是______．

（2）若图一所示的过程中以Tet^r为标记基因，则第③中应选用______对______进行切割，再用DNA连接酶连接，连接的化学键是______．为检测转化结果，将经第④步处理后的土壤农杆菌培养液接种在含有______培养基上，长出的菌落就是成功插入目的基因的菌落．

（3）第⑥步中经脱分化形成的愈伤组织细胞的特点是______，检验目的基因在烟草细胞中是否成功表达的方法为______．

如图图一是利用基因工程生产人胰岛素的主要流程图，图二是生产过程中所制备的带有目的基因供体DNA分子及运载体（质粒）的示意图．箭头所指为相应限制性核酸内切酶的识别位点，Tetr表示四环素抗性基因，Tetr上游有基因C，基因C的表达产物会阻断Tetr基因的表达．请回答下列问题：的参考答案

（1）逆转录过程获得DNA需要逆转录酶和DNA聚合酶，将目的基因导入细菌的方法是钙离子转化法．

（2）由于基因C的表达产物会阻断Tet^r基因表达，所以需要破坏基因C但不能破坏Tet^r基因，所以选用Bg1Ⅰ、HindⅢ进行切割．DNA连接酶连接的化学键是磷酸二酯键．标记基因是四环素抗性基因，所以在含有四环素的培养基上培养农杆菌．

（3）愈伤组织细胞的特点是具有分生能力的薄壁细胞，检验目的基因在烟草细胞中是否成功表达的方法是抗原-抗体杂交．

答案：（1）逆转录酶和DNA聚合酶  钙离子转化法

（2）Bg1Ⅰ、HindⅢ人胰岛素基因和质粒  磷酸二酯键  四环素

（3）具有分生能力的薄壁细胞   抗原-抗体杂交

二 : 56原核生物和真核生物基因表达调控复制、转录、翻译特点的比较

原核生物和真核生物基因表达调控、复制、转录、翻译特点的比较

1.相同点：转录起始是基因表达调控的关键环节

①结构基因均有调控序列；

②表达过程都具有复杂性，表现为多环节；

③表达的时空性，表现为不同发育阶段和不同组织器官上的表达的复杂性；

2.不同点:

①原核基因的表达调控主要包括转录和翻译水平。真核基因的表达调控主要包括染色质活

化、转录、转录后加工、翻译、翻译后加工多个层次。

②原核基因表达调控主要为负调控，真核主要为正调控。

③原核转录不需要转录因子,RNA聚合酶直接结合启动子,由sita因子决定基因表的的特异

性，真核基因转录起始需要基础特异两类转录因子，依赖DNA-蛋白质、蛋白质-蛋白质相

互作用调控转录激活。

④原核基因表达调控主要采用操纵子模型，转录出多顺反子RNA，实现协调调节；真核基

因转录产物为单顺反子RNA，功能相关蛋白的协调表达机制更为复杂。

⑤真核生物基因表达调控的环节主要在转录水平，其次是翻译水平。原核生物基因以操纵子

的形式存在。转录水平调控涉及到启动子、sita因子与RNA聚合酶结合、阻遏蛋白、负调

控、正调控蛋白、倒位蛋白、RNA聚合酶抑制物、衰减子等。翻译水平的调控涉及SD序

列、mRNA的稳定性不稳定(5’端和3’端的发夹结构可保护不被酶水解mRNA的5’端与

核糖体结合可明显提高稳定性)、翻译产物及小分子RNA的调控作用。

真核生物基因表达的调控环节较多：

在DNA水平上可以通过染色体丢失、基因扩增、基因重排、DNA甲基化、染色体结构改 变影响基因表达。

在转录水平主要通过反式作用因子调控转录因子与TATA盒的结合、RNA聚合酶与转录因 子-DNA复合物的结合及转录起始复合物的形成。

在转录后水平主要通过RNA修饰、剪接及mRNA运输的控制来影响基因表达。

在翻译水平有影响起始翻译的阻遏蛋白、5’AUG、5’端非编码区长度、mRNA的稳定性 调节及小分子RNA。

真核基因调控中最重要的环节是基因转录，真核生物基因表达需要转录因子、启动子、沉默

子和增强子。

真核生物和原核生物复制的不同点：

①真核生物DNA的合成只是在细胞周期的S期进行，而原核生物则在整个细胞

生长过程中都可进行DNA合成

②原核生物DNA的复制是单起点的，而真核生物染色体的复制则为多起点的。

真核生物中前导链的合成并不像原核生物那样是连续的，而是以半连续的方式，

由一个复制起点控制一个复制子的合成，最后由连接酶将其连接成一条完整的新

链。

③真核生物DNA的合成所需的RNA引物及后随链上合成的冈崎片段的长度比原

核生物要短。

④原核生物中有DNA聚合酶Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种聚合酶，并有DNA聚合酶Ⅲ同时控制两条链的合成。真核生物中有α、β、γ、ε、δ五种聚合酶。聚合酶α、δ是DNA合成的主要酶，分别控制不连续的后随链以及前导链的生成。聚合酶β可能与DNA修复有关，聚合酶γ则是线粒体中发现的唯一一种DNA聚合酶.

⑤染色体端体的复制不同。原核生物的染色体大多数为环状，而真核生物染色体为线状。末端有特殊DNA序列组成的结构成为端体。

真核生物和原核生物转录的不同点：

①真核生物的转录在细胞核内进行，原核生物则在拟核区进行。

②真核生物mRNA分子一般只编码一个基因，原核生物的一个mRNA分子通常含多个基因。

③真核生物有三种不同的RNA聚合酶催化RNA合成，而在原核生物中只有一种RNA聚合酶催化所有RNA 的合成。

④真核生物的RNA聚合酶不能独立转录RNA，三种聚合酶都必须在蛋白质转录因子的协助下才能进行RNA的转录，其RNA聚合酶对转录启动子的识别也比原核生物要复杂得多。原核生物的RNA聚合酶可以直接起始转录合成RNA。

真核生物和原核生物翻译的不同点： 氨基酸的活化：原核起始氨基酸是甲酰甲硫氨酸，真核是从生成甲硫氨酰-tRNAi开始的。

翻译的起始：原核的起始tRNA是fMet-tRNA(fMet上角标），30s小亚基首先与mRNA模板相结合，再与fMet-tRNA

MetfMet结合，最后与50s大亚基结合。真核中起Met始tRNA是 Met-tRNA，40s小亚基首先与Met-tRNA

结合，最后与60s大亚基结合生成起始复合物。 肽链的延伸：没有区别。 相结合，再与模板mRNA

肽链的终止：原核含有三种释放因子RF1,RF2,RF3。真核只有eRF1和eRF3。 蛋白质前体的加工 蛋白质的折叠 蛋白质的合成抑制这三步过程过于复杂，因具体物种而异

相同点

真核生物和原核生物复制的相同点：

DNA复制：都是半保留复制、半不连续复制、双向复制，在复制中需要的原料、模板、引物都相同，都有前导链和滞后链，都分为起始、延伸、终止三个过程。

RNA转录：RNA合成方向都是从5’到3’，都需要DNA链作为模板，都需要RNA聚合

酶和其他蛋白因子，原料都是四种核苷酸。

翻译:原料都是氨基酸，tRNA，都需要消耗能量，都需要氨基酰—tRNA聚合酶，都是从5’到3’端翻译，氨基酸翻译完成后都需要进行加工。

转录和复制的相同点：

1、都以DNA链作为模板

2、合成的方向均为5??3?

3、聚合反应均是通过核苷酸之间形成的3?，5?-磷酸二酯键，使核苷酸链延长。

不同点

三 : HMGB1A盒与LBPK95A融合基因的构建和原核表达

本文标题：真核生物基因表达过程-如图图一是利用基因工程生产人胰岛素的主要流程图，图二是生产过程中所制备的带有目的基因供体DNA分子及运载体（质粒）的示意图．箭头所指为相应限制性核酸内切酶的识别位点，Tetr表示四环素抗性基因，Tetr上游有基因C，基因C的表达产物会阻断Tetr基因的表达．请回答下列问题：
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