题目内容
【题目】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________________。
【答案】
【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。