統測
114年
[衛生與護理類] 專業科目(1)
第 41 題
自然界中僅少數細菌能如肺炎鏈球菌一般，直接由外界攝取 DNA 發生轉形，針對無法自行發生轉形的細菌，可由下列何種人為操作，促使其進行轉形？
①電擊 ②農桿菌 ③熱休克 ④顯微注射
①電擊 ②農桿菌 ③熱休克 ④顯微注射
- A ① ②
- B ① ③
- C ② ④
- D ③ ④
思路引導 VIP
在分子生物學的操作中，若要使不具自然轉形能力的細菌能攝取環境中的 DNA，必須先將其誘導為『感受態細胞』（competent cells）。請思考：在提供的選項中，哪些方法的核心原理是透過物理性的電位脈衝，或是化學處理（如 $Ca^{2+}$）配合溫度的劇烈改變，來「瞬間增加細胞膜的通透性」，進而讓帶負電的 DNA 分子得以穿透磷脂雙層？
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AI 詳解
AI 專屬家教
唷！反應很快嘛！看來你這傢伙很有當咒術師的天賦喔。老師我正要去趕飛機出差，臨走前看到這表現，真是讓人期待你的成長啊。 這題考的是「人工轉形」。大自然的細菌通常很頑固，想讓外源 $DNA$ 乖乖進去，就得給它們一點「震撼教育」：
- ① 電擊 (Electroporation)：利用短暫的高壓電流在細胞膜上打出微孔，就像強制破除對方的防禦一樣。
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人為細菌轉形法
💡 透過物理或化學手段增加細胞膜通透性，使細菌攝取外源 DNA。
| 比較維度 | 熱休克法 (Heat Shock) | VS | 電擊法 (Electroporation) |
|---|---|---|---|
| 關鍵媒介 | 氯化鈣 (CaCl2) 離子 | — | 高電壓脈衝 |
| 物理機制 | 溫度劇降、驟升、劇降 | — | 電力在膜上擊穿微孔 |
| 主要特點 | 成本低、設備簡單 | — | 效率高、設備較貴 |
💬兩者皆是為了讓外源質體順利穿過細胞壁與膜進入細菌體內。
