Question

【題目】下表中列出了幾種限制酶識(shí)別序列及其切割位點(diǎn)，圈l、圈2中箭頭表示相關(guān)限制酶的酶切位點(diǎn)。請(qǐng)回答下列問題：

（1）一個(gè)圖1所示的質(zhì)粒分子經(jīng)EcoR I切割前、后，分別含有_____個(gè)游離的磷酸基團(tuán)。

（2）用圖中的質(zhì)粒和外源DNA構(gòu)建重組質(zhì)粒，不能使用SmaⅠ切割，原因是______。

（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______酶。該步驟是基因操作的核心，稱為_____________，其目的是________________。

（4）重組質(zhì)粒中抗生素抗性基因的作用是為了_______。

（5）生產(chǎn)上常用大腸桿菌等微生物作為受體細(xì)胞，原因是易培養(yǎng)、繁殖快、多為單細(xì)胞、_______。

Answer 1

【答案】0、2SmaⅠ會(huì)破壞質(zhì)粒的抗性基因、外源DNA中的目的基因DNA連接構(gòu)建基因表達(dá)載體使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在并遺傳，使目的基因在受體細(xì)胞表達(dá)并發(fā)揮作用鑒別和篩選含有目的基因的細(xì)胞遺傳物質(zhì)少

【解析】

分析圖1：外源DNA上含有BamHⅠ、SmaⅠ、EcoR I和HindⅢ四種限制酶的識(shí)別序列和切割位點(diǎn)，其中SmaⅠ的切割序列位于目的基因上。
分析圖2：質(zhì)粒上BamHⅠ、SmaⅠ、EcoR I和HindⅢ四種限制酶的識(shí)別序列和切割位點(diǎn)，其中SmaⅠ的切割位點(diǎn)位于抗生素抗性基因上。

（1）質(zhì)粒是環(huán)狀DNA分子，不含游離的磷酸基團(tuán)；質(zhì)粒分子經(jīng)EcoR I切割,為DNA雙鏈，雙鏈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)。

（2）質(zhì)�？股�素抗性基因?yàn)闃?biāo)記基因，由圖可知，標(biāo)記基因和外源DNA目的基因中均含有SmaI酶切位點(diǎn)，都可以被SmaI酶破環(huán)，故不能使用該酶剪切質(zhì)粒和含有目的基因的DNA。
（3）為了使目的基因和質(zhì)粒之間的磷酸二脂鍵相連，需要用DNA連接酶相連接。
（4）抗生素抗性基因是一種抗性基因，抗性基因是為了鑒別和篩選目的基因是否導(dǎo)入到受體細(xì)胞內(nèi)。該步驟是基因操作的核心，稱為構(gòu)建基因表達(dá)載體，其目的是鑒別和篩選含有目的基因的細(xì)胞。

（5）目的基因?qū)�入受體細(xì)胞后，隨著受體細(xì)胞的繁殖而復(fù)制，由于細(xì)菌等微生物結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，遺傳物質(zhì)含量少，繁殖速度非�？�、且多為單細(xì)胞，因此在基因工程技術(shù)中，科學(xué)家常用細(xì)菌、酵母菌等微生物作為受體細(xì)胞，這樣能在很短的時(shí)間內(nèi)就能獲得大量的目的基因。