Question

【題目】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。復制原點是在基因組上復制起始的一段序列。1kb＝1000個堿基對長度。請據圖回答問題：

（1）圖中獲得目的基因的方法為_____。

（2）片段D為目的基因中的某一片段，有關敘述正確的是_____。

A．若圖中的ACT能決定一個氨基酸，則ACT可稱為一個密碼子

B．DNA聚合酶和DNA連接酶都可作用于②處，解旋酶作用中①處

C．若只用這片段中的3個堿基對，可以排列出43種片段

D．就游離的磷酸基而言，該片段與重組質粒相比多了2個游離的磷酸基

E．同一條脫氧核苷酸鏈中相鄰的兩個堿基之間依次經過脫氧核糖、磷酸、脫氧核糖

（3）已知UGA為終止密碼。據圖判斷，轉錄的終止位點最可能在圖示目的基因中片段D的_____（左/右）側。

（4）圖中能作為目的基因運載體最理想的質粒是_____（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是_____。

（5）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，可出現長度為1.1kb和_____ kb，或者_____kb和_____kb的片段。 （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）。

Answer 1

【答案】生物體細胞中分離或（由限制酶內切得到） BDE 右側 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，復制原點會被限制酶切割，會影響重組質粒的自主復制 5.6 3.1 3.6

【解析】

基因工程的工具：限制酶、DNA連接酶、運載體。
基因工程的操作步驟：目的基因的獲取、構建基因表達載體、把目的基因導入受體細胞、目的基因的檢測和鑒定。
含ApR、TcR的細胞表達后對氨芐青霉素、四環素存在抗性；lacZ為藍色顯色基因，故含有完整lacZ的細胞會顯示藍色，不含lacZ的細胞會顯示白色。
D中①氫鍵、②脫氧核糖與磷酸基團之間的化學鍵。

（1）圖中含有目的基因的DNA片段是從生物體細胞中分離出來的，因此獲得目的基因的方法是從生物體細胞中分離。

（2）A、密碼子是mRNA上決定一個氨基酸的3個相鄰的堿基，若圖中的ACT能決定一個氨基酸，則其對應的密碼子是UGA，A錯誤；

B、DNA聚合酶和DNA連接酶都可作用于②磷酸二酯鍵處，解旋酶作用中①氫鍵處，B正確；

C．A和T之間有2個氫鍵，C和G之間有3個氫鍵，因此若只用這片段中的3個堿基對，可以排列出23種片段，C錯誤；

D．就游離的磷酸基而言，該片段有2個游離的磷酸基，而重組質粒不含游離的磷酸基，因此該片段與重組質粒相比多了2個游離的磷酸基，D正確；

E．同一條脫氧核苷酸鏈中相鄰的兩個堿基之間依次經過脫氧核糖、磷酸、脫氧核糖，E正確。

故選BDE。

（3）轉錄的終止位點即終止子，位于基因編碼區的下游，最可能在圖示目的基因中片段D的右側。

（4）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。

（5）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＝3.1（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）。