Question

下图甲表示含有目的基因D的DNA片段长度(bp即碱基对)和部分碱基序列，图乙表示一种质粒的结构和部分碱基序列。现有MspⅠ、BamHⅠ、MboⅠ、SmaⅠ4种限制性核酸内切酶切割的碱基序列和酶切位点分别为C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG。

1.DNA分子中磷酸和脱氧核糖之间的化学键叫做磷酸二酯键，下列酶中能作用于磷酸二酯键的是（      ）

A. DNA解旋酶    B. DNA聚合酶    C. DNA连接酶    D. 限制性内切酶

2.写出BamHⅠ酶切后形成的粘性末端（写出一个）_____________；如果用限制酶SmaⅠ完全切割图甲所示的DNA片段，则产物中DNA片段长度分别为_____________________。

3.在基因工程中通常选择质粒作为目的基因的运载体，原因是__________________；为了将图甲所示的目的基因D导入图乙所示的质粒，应选择的限制酶是__________。

4.成功导入重组质粒的大肠杆菌具有的特点是（      ）（多选）

A. 能在含有抗生素A的培养基上生长

B. 能在含有抗生素B的培养基上生长

C. 在含有抗生素A的培养基上不能生长

D. 在含有抗生素B的培养基上不能生长

5.为了获得含重组质粒的单个大肠杆菌的菌落，常用的接种方法是________________。

Answer

1.BCD

2.103bp、153 bp、194 bp

3.质粒能在受体细胞中独立遗传并能表达；质粒上有很多限制酶切割位点和标记基因，便于对其进行酶切操作和连接成功后的筛选BamHⅠ酶

4.BC

5.平板划线法

【解析】试题分析：本题以图文结合的形式综合考查了基因工程的相关知识，意在考查学生分析题图获取有效信息的能力；能理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力。解答本题要求学生识记基因工程的原理、操作工具及操作步骤等，掌握各步骤中的相关细节，能结合所学的知识准确判断各选项。分析图甲：图中DNA片段含有2个限制酶SmaⅠ切割位点，可被限制酶SmaⅠ切割产生三种DNA片段。基因D两侧序列为GGATCC，可被限制酶BamHⅠ切割。据图甲、乙可知目的基因要完全切割下来可以用BamHI酶，用MboI酶也可以，同样质粒上也都有该酶切位点，但用MboI酶切后会将质粒上的2个抗性基因都破坏掉无法进行筛选，用BamHI酶切后质粒的抗生素A基因被破坏，故只能用含抗生素B的培养基鉴定。

1.限制性核酸内切酶断开磷酸二酯键，DNA连接酶、DNA聚合酶催化磷酸二酯键的形成；解旋酶断开碱基对之间的氢键。故选：BCD。

2.据图可知，BamHⅠ酶切位点为G↓GATCC，因此BamHⅠ酶切后形成的粘性末端。据图可知，图中DNA片段含有2个限制酶SmaⅠ切割位点，可被限制酶SmaⅠ切割产生长度为150+3=153bp、200-3-3=194bp、100+3=103bp的三种DNA片段。

3.由于质粒能在受体细胞中独立遗传并能表达；质粒上有很多限制酶切割位点和标记基因，便于对其进行酶切操作和连接成功后的筛选，因此在基因工程中，通常选择质粒作为目的基因的运载体。由图甲可知，目的基因两侧是GGATCC序列，该序列是限制酶BamHⅠ的识别序列，因此要将质粒和目的基因D连接形成重组质粒，应选用限制酶BamHⅠ切割。

4.用限制酶BamHⅠ切割破坏了抗生素A抗性基因，但没有破环抗生素B抗性基因，因此含有重组质粒的大肠杆菌能抗抗生素B，但不能抗抗生素A。故选：BC。

5.为了获得含重组质粒的单个大肠杆菌的菌落，常用的接种方法是平板划线法。