Question

17．下表中列出了幾種限制酶識別序列及其切割位點(diǎn)，圖l、圖2中箭頭表示相關(guān)限制酶的酶切位點(diǎn)．請回答下列問題：

限制酶	BamHⅠ	HindⅢ	EcoRⅠ	SmaⅠ
識別序列及切割位點(diǎn)

（1）一個(gè)圖1所示的質(zhì)粒分子用限制酶SmaⅠ切割時(shí)，需斷開2個(gè)磷酸二酯鍵．
（2）若對圖中質(zhì)粒進(jìn)行改造，插入的SmaⅠ酶切位點(diǎn)越多，質(zhì)粒的熱穩(wěn)定性越高．
（3）為了獲取重組質(zhì)粒，將切割后的質(zhì)粒與目的基因片段混合，并加入DNA連接酶．
（4）重組質(zhì)粒中抗生素抗性基因的作用是為了篩選含有目的基因的細(xì)胞．

Answer 1

分析 基因工程育種的原理是基因重組，具體操作步驟是：獲取目的基因、基因表達(dá)載體的構(gòu)建、將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞、目的基因的檢測盒鑒定．關(guān)注限制酶具有特異性，切割目的基因和運(yùn)載體需要同一種限制酶．DNA連接酶連接連接目的基因和運(yùn)載體限制酶切割的末端位置．基因表達(dá)載體上有標(biāo)志基因，一般是抗性基因，目的是鑒定和篩選含有目的基因的細(xì)胞．大腸桿菌突變體喪失吸收蔗糖能力，利用選擇性培養(yǎng)基，篩選出所需要的菌種．

解答 解：（1）質(zhì)粒為小型環(huán)狀的DNA分子，環(huán)狀DNA分子中沒有游離的磷酸基團(tuán)；外源DNA分子的每一條鏈都含有一個(gè)游離的磷酸基團(tuán)，因此共含有2個(gè)游離的磷酸基團(tuán)．經(jīng)Sma切割后在切口處每端各含1個(gè)游離的磷酸基團(tuán)．
（2）DNA分子中，C與G之間有三個(gè)氫鍵，A與T之間有兩個(gè)氫鍵，所以C與G含量越多，DNA分子的熱穩(wěn)定性越高．由表中信息可知，SmaⅠ的識別序列為CCCGGG，酶切位點(diǎn)在C與G之間，因此插入的SmaⅠ酶切位點(diǎn)越多，質(zhì)粒的熱穩(wěn)定性將越高．
（3）含目的基因的片段與質(zhì)粒連接形成重組質(zhì)粒，需DNA連接酶將兩個(gè)DNA片段的末端“縫隙”連接起來．
（4）重組質(zhì)粒中的抗性基因是作為標(biāo)記基因，便于鑒別和篩選含有目的基因的細(xì)胞．         
故答案為：
（1）2
（2）高
（3）DNA連接
（4）篩選含有目的基因的細(xì)胞

點(diǎn)評 本題結(jié)合基因結(jié)構(gòu)圖和運(yùn)載體結(jié)構(gòu)圖，考查基因工程的技術(shù)和原理，重點(diǎn)是限制酶和DNA連接酶，要求考生認(rèn)真分析圖1和圖2，能根據(jù)圖中和表中信息選擇合適的限制酶，準(zhǔn)確判斷使用DNA連接酶連接的結(jié)果，再運(yùn)用所學(xué)的知識答題．