Question

【題目】下圖甲表示含有目的基因D的DNA片段長度(bp即堿基對)和部分堿基序列，圖乙表示一種質粒的結構和部分堿基序列。現(xiàn)有MspⅠ、BamHⅠ、MboⅠ、SmaⅠ4種限制性核酸內切酶切割的堿基序列和酶切位點分別為C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG。

【1】DNA分子中磷酸和脫氧核糖之間的化學鍵叫做磷酸二酯鍵，下列酶中能作用于磷酸二酯鍵的是（ ）

A. DNA解旋酶 B. DNA聚合酶 C. DNA連接酶 D. 限制性內切酶

【2】寫出BamHⅠ酶切后形成的粘性末端（寫出一個）_____________；如果用限制酶SmaⅠ完全切割圖甲所示的DNA片段，則產(chǎn)物中DNA片段長度分別為_____________________。

【3】在基因工程中通常選擇質粒作為目的基因的運載體，原因是__________________；為了將圖甲所示的目的基因D導入圖乙所示的質粒，應選擇的限制酶是__________。

【4】成功導入重組質粒的大腸桿菌具有的特點是（ ）（多選）

A. 能在含有抗生素A的培養(yǎng)基上生長

B. 能在含有抗生素B的培養(yǎng)基上生長

C. 在含有抗生素A的培養(yǎng)基上不能生長

D. 在含有抗生素B的培養(yǎng)基上不能生長

【5】為了獲得含重組質粒的單個大腸桿菌的菌落，常用的接種方法是________________。

Answer 1

【答案】

【1】BCD

【2】103bp、153 bp、194 bp

【3】質粒能在受體細胞中獨立遺傳并能表達；質粒上有很多限制酶切割位點和標記基因，便于對其進行酶切操作和連接成功后的篩選BamHⅠ酶

【4】BC

【5】平板劃線法

【解析】試題分析：本題以圖文結合的形式綜合考查了基因工程的相關知識，意在考查學生分析題圖獲取有效信息的能力；能理解所學知識要點，把握知識間內在聯(lián)系的能力。解答本題要求學生識記基因工程的原理、操作工具及操作步驟等，掌握各步驟中的相關細節(jié)，能結合所學的知識準確判斷各選項。分析圖甲：圖中DNA片段含有2個限制酶SmaⅠ切割位點，可被限制酶SmaⅠ切割產(chǎn)生三種DNA片段�；�因D兩側序列為GGATCC，可被限制酶BamHⅠ切割。據(jù)圖甲、乙可知目的基因要完全切割下來可以用BamHI酶，用MboI酶也可以，同樣質粒上也都有該酶切位點，但用MboI酶切后會將質粒上的2個抗性基因都破壞掉無法進行篩選，用BamHI酶切后質粒的抗生素A基因被破壞，故只能用含抗生素B的培養(yǎng)基鑒定。

【1】限制性核酸內切酶斷開磷酸二酯鍵，DNA連接酶、DNA聚合酶催化磷酸二酯鍵的形成；解旋酶斷開堿基對之間的氫鍵。故選：BCD。

【2】據(jù)圖可知，BamHⅠ酶切位點為G↓GATCC，因此BamHⅠ酶切后形成的粘性末端。據(jù)圖可知，圖中DNA片段含有2個限制酶SmaⅠ切割位點，可被限制酶SmaⅠ切割產(chǎn)生長度為150+3=153bp、200-3-3=194bp、100+3=103bp的三種DNA片段。

【3】由于質粒能在受體細胞中獨立遺傳并能表達；質粒上有很多限制酶切割位點和標記基因，便于對其進行酶切操作和連接成功后的篩選，因此在基因工程中，通常選擇質粒作為目的基因的運載體。由圖甲可知，目的基因兩側是GGATCC序列，該序列是限制酶BamHⅠ的識別序列，因此要將質粒和目的基因D連接形成重組質粒，應選用限制酶BamHⅠ切割。

【4】用限制酶BamHⅠ切割破壞了抗生素A抗性基因，但沒有破環(huán)抗生素B抗性基因，因此含有重組質粒的大腸桿菌能抗抗生素B，但不能抗抗生素A。故選：BC。

【5】為了獲得含重組質粒的單個大腸桿菌的菌落，常用的接種方法是平板劃線法。