题目内容
【题目】如图所示为三种质粒和一个含目的基因的DNA片段示意图。图中Ap为氨苄青霉素抗性基因，Tc为四环素抗性基因，lacZ为蓝色显色基因(能使含该基因的大肠杆菌菌落呈蓝色)。图中EcoRⅠ、PvuⅠ为两种限制酶，括号内的数字表示限制酶切割位点与复制原点的距离。请据图分析并回答问题：
（1）若需获得图中目的基因，可选用________限制酶。
（2）片段D是目的基因中的某一片段，下列叙述错误的有________(填字母)。
a．该图中含有两个密码子
b．图中③和④代表两个不同的脱氧核苷酸
c．若只用该片段中的3个碱基对，可以排列出43种片段
d． DNA聚合酶和DNA连接酶都可作用于②处，解旋酶作用中①处
（3）图中最适合作为目的基因运载体的质粒是B，而A、C两种质粒不能作为运载体的理由分别是________。
（4）用目的基因和质粒B构建重组质粒后用EcoRⅠ完全酶切并进行电泳观察，可出现长度为1．1 kb和________kb，或者________kb和________kb的片段。(重组质粒上目的基因的插入位点与EcoRⅠ的识别位点之间的碱基对忽略不计)
（5）将分别用限制酶PvuⅠ切开的质粒B溶液与目的基因溶液混合，加入DNA连接酶连接后，并进行导入大肠杆菌受体细胞的操作之后，从菌落的颜色和对抗生素抗性的角度分析，受体细胞的类型有________种。若菌落表现为具有氨苄青霉素抗性、不呈蓝色，说明导入对应受体细胞的DNA为_______________________。
【答案】PvuⅠ abc A缺少标记基因；质粒C在用和目的基因相同的限制酶切割时，复制原点会被限制酶切割，会影响重组质粒的自主复制 5．6 3．1 3．6 3 重组质粒(或质粒B—目的基因连接)或质粒B—质粒B反向连接
【解析】
DNA分子双螺旋结构的主要特点：
DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。
DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。
两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律：A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对；G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对。碱基之间的这种一一对应的关系，叫做碱基互补配对原则。
作为运载体的质粒需要具备的特征
能够在宿主细胞中复制并稳定保存；具有多个限制酶切点；具有某些标记基因便于进行筛选。
所以，质粒在基因工程中经常被用作运载体，作为运载体的质粒都是经过人工改造的。
（1）图中目的基因的两端有PvuⅠ限制酶的切割位点，故若要获得图中目的基因，可选用PvuⅠ限制酶来进行切割。
（2）片段D是目的基因中的某一片段，下列叙述错误的有:
a．基因是有遗传效应的DNA片段，密码子在mRNA上，故该图中没有密码子，a错误；
b．图中③是一种脱氧核苷酸，而④不代表两脱氧核苷酸，b错误；
c．若只用该片段中的3个碱基对，可以排列出33种片段,c错误；
d．DNA聚合酶和DNA连接酶都可作用于磷酸二酯键，即②处，解旋酶作用中氢键，即①处，d正确。故选abc。
（3）作为运载体的质粒必须具有标记基因，而且需要有多个限制酶切点，复制原点也是构建基因表达载体必须具备的，而质粒A中缺少标记基因；质粒C在用和目的基因相同的限制酶切割时，复制原点会被限制酶切割，会影响重组质粒的自主复制，故图中最适合作为目的基因运载体的质粒是B。
（4）析图可知，目的基因上存在着EcoRI酶的切割位点，构建重组质粒时使用PvuI，重组质粒长度为2.7+4=6.7kb，目的基因可正向或反向连接到质粒上。使用EcoRI切割之后进行电泳检测。若电泳图谱中出现长度为1.1kb(0.8-0.7+1.0)和5.6kb[2.7-（0.8-0.7+（4.0-1.0）]或者3.1kb[(0.8-0.7)+3.0]和.3.6kb[2.7-(0.8-0.7)+1.0]的片段，故用目的基因和质粒B构建重组质粒后用EcoRⅠ完全酶切并进行电泳观察，可出现长度为1．1 kb和5.6kb，或者3.1kb和3.6kb的片段。
（5）将分别用限制酶PvuⅠ切开的质粒B溶液与目的基因溶液混合，加入DNA连接酶连接后，由于用相同的限制酶切割质粒和目的基因，故两者产生相同的黏性末端，在连接酶的作用下会出现两两连接的三种环状，即重组质粒、目的基因—目的基因连接或质粒B—质粒B反向连接三种类型，导入大肠杆菌受体细胞之后，获得3种类型的受体细胞，从菌落的颜色和对抗生素抗性的角度分析，若菌落表现为具有氨苄青霉素抗性、不呈蓝色，说明导入的DNA中含有抗氨苄青霉素的基因，同时不含有lacZ基因，可推知导入对应受体细胞的DNA为重组质粒(或质粒B—目的基因连接)或质粒B—质粒B反向连接。
