Question

8．如圖為三種質粒和一個含目的基因的DNA片段，其中Ap為氨芐青霉素抗性基因，Tc為四環(huán)素抗性基因，lacZ為藍色顯色基因，EcoRⅠ（0.7Kb）、PvuⅠ（0.8Kb）等為限制酶及其切割位點與復制原點之間的距離．已知1kb=1000個堿基對，請回答下列問題：

（1）片段D為目的基因中的某一片段，則DNA聚合酶和DNA連接酶的作用部位依次是②、②（填數(shù)字）．
（2）圖中能作為目的基因運載體最理想的質粒是B（填A/B/C），請據圖分析，其他兩種質粒一般不能作為運載體的理由分別是質粒A缺少標記基因、質粒C在用和目的基因相同的限制酶切割時，復制原點會被破壞．
（3）用EcoR I完全酶切目的基因和質粒B形成的重組質粒，并進行電泳觀察，可出現(xiàn)長度分別為1.1kb和5.6 kb的兩個片段，或者長度分別為3.1kb和3.6kb（或3.6kb和3.1kb）的兩個片段． （重組質粒上目的基因的插入位點與EcoR I的識別位點之間的堿基對忽略不計）．
（4）將分別用限制酶PvuⅠ切開的質粒B溶液與目的基因溶液混合，加入DNA連接酶連接后，進行大腸桿菌受體細胞導入操作，之后，受體細胞的類型（對抗生素表現(xiàn)出抗性R或敏感性S，藍白代表菌落顏色）包含ABD（多選）．
A．Ap^R、藍色   B．Ap^R、白色  C．Ap^S、藍色  D．Ap^S、白色
（5）動物基因工程通常以受精卵作為受體細胞的根本原因是B．
A．受精卵能使目的基因高效表達
B．受精卵可發(fā)育成動物個體
C．受精卵基因組更易接受DNA的插入
D．受精卵尺寸較大，便于DNA導入操作．

Answer 1

分析 分析題圖：如圖所示為三種質粒和一個含目的基因的DNA片段示意圖．圖中Ap為氨芐青霉素抗性基因，Tc為四環(huán)素抗性基因，lacZ為藍色顯色基因．EcoRⅠ（0.7Kb）、PvuⅠ（0.8Kb）等為限制酶及其切割的位點與復制原點的距離．片段D中，①是氫鍵，②是磷酸二酯鍵．

解答 解：（1）DNA聚合酶和DNA連接酶的作用部位均為磷酸二酯鍵，即圖中部位②．
（2）圖中質粒A缺少標記基因；質粒C在用和目的基因相同的限制酶切割時，復制原點會被限制酶切割，會影響重組質粒的自主復制．因此，能作為目的基因運載體最理想的質粒是B．
（3）目的基因和質粒B形成的重組質粒長度為2.7-0.1+（4.0-1.0）=5.6kb（質粒且切割后形成的大的片段+切割目的基因時形成的大片段）、0.1+1.0=1.1kb（質粒且切割后形成的小的片段+切割目的基因時形成的小片段）或2.7-0.1+1.0=3.6（質粒且切割后形成的大的片段+切割目的基因時形成的小片段）、0.1+3.0=3.6（質粒且切割后形成的小的片段+切割目的基因時形成的大片段）．
（4）將分別用限制酶PvuⅠ切開的質粒B溶液與目的基因溶液混合，加入DNA連接酶連接后，導入大腸桿菌的可能是普通質粒，也可能是重組質粒，也可能是目的基因自身連接的DNA環(huán)．如果導入的是普通質粒，受體細胞的類型為A（Ap^R、藍色）；如果導入的是重組質粒，受體細胞的類型為B（Ap^R、白色）；如果導入的是目的基因自身連接環(huán)，受體細胞的類型是D（Ap^S、白色）．
（5）動物基因工程通常以受精卵作為受體細胞的根本原因是受精卵可發(fā)育成動物個體．
故答案為：
（1）②、②
（2）B   質粒A缺少標記基因    質粒C在用和目的基因相同的限制酶切割時，復制原點會被破壞
（3）5.6  　3.1 kb和3.6kb （或3.6kb和3.1kb）    
（4）ABD       
（5）B

點評 本題結合題圖，考查基因工程的相關知識，要求考生識記基因工程的原理、操作步驟，掌握各操作步驟中需要注意的細節(jié)，能結合圖中信息準確答題，屬于考綱理解和應用層次的考查，有一定難度．