Question

【題目】如圖為三種質(zhì)粒和一個(gè)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(lán)色顯色基因，EcoRⅠ（0.7Kb）、PvuⅠ（0.8Kb）等為限制酶及其切割位點(diǎn)與復(fù)制原點(diǎn)之間的距離．已知1kb＝1000個(gè)堿基對(duì)的長(zhǎng)度。

（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_____（填數(shù)字）。

（2）圖中能作為目的基因運(yùn)載體最理想的質(zhì)粒是_____（填A/B/C）．據(jù)圖分析，其他兩種質(zhì)粒一般不能作為運(yùn)載體的理由分別是_____。

（3）用EcoRⅠ酶切目的基因和質(zhì)粒B形成的重組質(zhì)粒，并進(jìn)行電泳觀察，可出現(xiàn)長(zhǎng)度分別為1.1kb和_____kb的兩個(gè)片段，或者長(zhǎng)度分別為_____的兩個(gè)片段。

（4）將分別用限制酶PvuⅠ切開的質(zhì)粒B溶液與目的基因溶液混合，加入DNA連接酶連接后，進(jìn)行大腸桿菌受體細(xì)胞導(dǎo)入操作，之后，受體細(xì)胞的類型（對(duì)抗生素表現(xiàn)出抗性R或敏感性S，藍(lán)白代表菌落顏色）包含_____。

A．ApR、藍(lán)色B．ApR、白色C．ApS、藍(lán)色D．ApS、白色

（5）動(dòng)物基因工程通常以受精卵作為受體細(xì)胞的根本原因是_____。

A．受精卵細(xì)胞能使目的基因高效表達(dá)B．受精卵可發(fā)育成動(dòng)物個(gè)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(dǎo)入操作

Answer 1

【答案】②、② B 質(zhì)粒A缺少標(biāo)記基因、質(zhì)粒C在用和目的基因相同的限制酶切割時(shí)，復(fù)制原點(diǎn)會(huì)被破壞 5.6 3.1kb和3.6kb（或3.6kb和3.1kb） ABD B

【解析】

根據(jù)題干信息和圖形分析，如圖所示為三種質(zhì)粒和一個(gè)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(lán)色顯色基因；EcoRⅠ（0.7Kb）、PvuⅠ（0.8Kb）等為限制酶及其切割的位點(diǎn)與復(fù)制原點(diǎn)的距離；片段D中，①是氫鍵，②是磷酸二酯鍵。

（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(zhì)粒A缺少標(biāo)記基因；質(zhì)粒C在用和目的基因相同的限制酶切割時(shí)，復(fù)制原點(diǎn)會(huì)被限制酶切割，會(huì)影響重組質(zhì)粒的自主復(fù)制。因此，能作為目的基因運(yùn)載體最理想的質(zhì)粒是B。

（3）根據(jù)圖中數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，目的基因和質(zhì)粒B形成的重組質(zhì)粒長(zhǎng)度為2.7-（0.8-0.7）+（4.0-1.0）=5.6kb（質(zhì)粒且切割后形成的大的片段+切割目的基因時(shí)形成的大片段）、（0.8-0.7）+1.0=1.1kb（質(zhì)粒且切割后形成的小的片段+切割目的基因時(shí)形成的小片段）或2.7-（0.8-0.7）+1.0=3.6 kb（質(zhì)粒且切割后形成的大的片段+切割目的基因時(shí)形成的小片段）、（0.8-0.7）+3.0=3.1 kb（質(zhì)粒且切割后形成的小的片段+切割目的基因時(shí)形成的大片段）。

（4）將分別用限制酶PvuⅠ切開的質(zhì)粒B溶液與目的基因溶液混合，加入DNA連接酶連接后，導(dǎo)入大腸桿菌的可能是普通質(zhì)粒，也可能是重組質(zhì)粒，也可能是目的基因自身連接的DNA環(huán)。如果導(dǎo)入的是普通質(zhì)粒，受體細(xì)胞的類型為A（ApR、藍(lán)色）；如果導(dǎo)入的是重組質(zhì)粒，受體細(xì)胞的類型為B（ApR、白色）；如果導(dǎo)入的是目的基因自身連接環(huán)，受體細(xì)胞的類型是D（ApS、白色）。故選ABD。

（5）動(dòng)物基因工程通常以受精卵作為受體細(xì)胞的根本原因是動(dòng)物受精卵的全能性最高，可發(fā)育成動(dòng)物個(gè)體，故選B。