Question

【題目】下面幾幅圖與基因工程有關(guān)。圖1為限制酶EcoR I的識別序列，圖2表示目的基因及限制酶切點(diǎn)，圖3表示目的基因上的DNA片段，圖4表示質(zhì)粒。請回答下列問題：

(l)獲得圖l中目的基因的方法除PCR技術(shù)外，還有____。

(2)采用PCR擴(kuò)增目的基因的原理是___，圖2中A、B、C、D4種單鏈DNA片段中，有___兩種引物(DNA復(fù)制方向由3'-5')。

(3)圖3為目的基因中的某一片段，下列有關(guān)敘述錯誤的是____（填下列字母，不定項）。

a．該片段的基本骨架由脫氧核糖與磷酸交替連接而成

b．該片段含A-T堿基對比較多，故其結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定

c．若利用PCR擴(kuò)增該片段，則需解旋酶將①氫鍵全部解開

d．若該目的基因復(fù)制6次，則需要堿基A的數(shù)量是252個

(4)在構(gòu)建目的基因表達(dá)載體時，用Pst I、EcoR I兩種酶同時切割目的基因和質(zhì)粒，是為了防止一種酶切割時產(chǎn)生____，從圖2切割下目的基因需要消耗 ____個水分子。不選用限制酶Pst I和HindⅢ同時對質(zhì)粒和目的基因進(jìn)行切割的原因是_____。如果大腸桿菌是受體細(xì)胞，為使重組質(zhì)粒較易導(dǎo)入大腸桿菌，需先用____處理大腸桿菌。

Answer 1

【答案】從基因文庫中獲取、人工合成 DNA復(fù)制 A、D bcd 目的基因與運(yùn)載體反向連接 4 會破壞標(biāo)記基因 氯化鈣

【解析】

1、基因工程又叫DNA重組技術(shù)，是指按照人們的意愿，進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計，并通過體外DNA重組和轉(zhuǎn)基因等技術(shù)，賦予生物以新的遺傳特性，從而創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品。

2、基因工程的工具：

（1）限制酶：能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂。

（2）DNA連接酶：連接的是兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵。

（3）運(yùn)載體：常用的運(yùn)載體：質(zhì)粒、噬菌體的衍生物、動植物病毒。

（1）獲得圖1中目的基因的方法有PCR技術(shù)、從基因文庫中獲取、人工合成。

（2）采用PCR擴(kuò)增目的基因的原理是DNA復(fù)制，由圖2可知，DNA復(fù)制只能從3’到5’，因此構(gòu)建前利用PCR技術(shù)擴(kuò)增基因時，A、B、C、D四種單鏈DNA片段中應(yīng)選取A和D作為引物。

（3）a、DNA的基本骨架由脫氧核糖與磷酸交替連接而成，a正確；

b、其結(jié)構(gòu)中G∥C堿基對越多，分子結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定，c錯誤；

c、DNA復(fù)制時，邊解旋邊復(fù)制，故不會將氫鍵全部斷裂，c錯誤；

d、由圖3可知，目的基因堿基A有2個，復(fù)制六次需要堿基A的數(shù)量為26×2-2=126個，d錯誤。

故選bcd。

（4）在構(gòu)建目的基因表達(dá)載體時，用PstⅠ、EcoRⅠ兩種酶同時切割目的基因和質(zhì)粒，是為了防止一種酶切割時產(chǎn)生目的基因與運(yùn)載體反向連接。限制性核酸內(nèi)切酶破壞的是磷酸二酯鍵，圖中目的基因切割需要破壞4個磷酸二酯鍵，因此需要消耗4個水分子。

由圖可知，不選用限制酶PstⅠ和HindⅢ同時對質(zhì)粒和目的基因進(jìn)行切割的原因是會破環(huán)標(biāo)記基因。如果大腸桿菌是受體細(xì)胞，為使重組質(zhì)粒較易導(dǎo)入大腸桿菌，需先用氯化鈣處理大腸桿菌。