Question

【题目】（1）基因工程操作过程的实现至少需要三种必要的工具：限制性核酸内切酶、运载体、_____。

（2）下列有关限制性核酸内切酶的描述，正确的是_____

A．从反应类型来看，限制性核酸内切酶催化的是一种水解反应

B．限制性核酸内切酶能识别DNA、切割DNA任一序列

C．限制性核酸内切酶的活性受温度、pH的影响

D．质粒分子经限制性核酸内切酶切割后，含有2个游离的磷酸基团．

E．限制性核酸内切酶识别序列越短，则该序列在DNA中出现的几率就越小

（3）与“限制性核酸内切酶”作用部位完全相同的酶是_____。

A．逆转录酶 B．RNA聚合酶 C．DNA连接酶 D．解旋酶

下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点，图1、图2中箭头表示相关限制酶的酶切位点。

限制酶	BamHⅠ	HindⅢ	EcoRⅠ	SmaⅠ
识别序列及 切割位点	G↓GATCC CCTAG↑G	A↓AGCTT TTCGA↑A	G↓AATTC CTTAA↑G	CCC↓GGG GGG↑CCC

（4）用限制酶HindⅢ，BamH I和二者的混合物分别降解一个4kb（1kb即1千个碱基对）大小的线性DNA分子，降解产物分别进行凝胶电泳，在电场的作用下，降解产物分开，如图3所示：P．F．Productions后期制作。据此分析，这两种限制性内切酶在该DNA分子上的限制位点数目是_____．

A．HindⅢl个，BamHI 2个 　 B．HindⅢ2个，BamHI 3个

C．HindⅢ2个，BamHI 1个 　 D．HindIII和BamHI各有2个

（5）DNA分子结构的稳定性与氢键数目的多少有关．若对图1中质粒进行改造，增加其稳定性，表中哪种酶的酶切位点会增多？_____．

A． BamH I B． HindⅢC．EcoR I D．Sma I

（6）用图1中的质粒和图2中的外源DNA构建重组质粒，不能使用SmaⅠ切割，原因是_____。

（7）与只使用EcoRⅠ相比较，使用BamHⅠ和HindⅢ两种限制酶同时处理质粒、外源DNA的优点在于可以防止_____。

Answer 1

【答案】DNA连接酶 ACD C A D SmaⅠ会破坏质粒的抗性基因、外源DNA中的目的基因 质粒和含目的基因的外源DNA片段自身环化

【解析】

分析题图：图1、图2中箭头表示相关限制酶的酶切位点，在质粒上和含有目的基因的外源DNA分子上都含有四种限制酶的切割位点，但质粒的抗性基因和目的基因中都含有SmaⅠ切割位点，因此构建基因表达载体时，不能用SmaⅠ切割质粒和外源DNA分子。

分析电泳结果图：单独用限制酶HindⅢ切割可产生2个DNA片段，说明该线性DNA分子上含有1个HindⅢ切割位点；单独用BamHI切割可产生3个DNA片段，说明该线性DNA分子上含有2个BamHI切割位点。

（1）基因工程至少需要三种工具：限制性核酸内切酶、运载体、DNA连接酶。

（2）A、从反应类型来看，限制性核酸内切酶催化的是一种水解反应，A正确；

B、限制性核酸内切酶具有专一性，只能识别特定的核苷酸序列，并在特定的脱氧核苷酸之间切割磷酸二酯键，B错误；

C、酶的作用条件温和，其活性受温度、pH的影响，C正确；

D、质粒分子经限制性核酸内切酶切割后形成线状DNA分子，含有2个游离的磷酸基团，D正确；

E、限制性核酸内切酶识别序列越短，则该序列在DNA中出现的几率就越大，E错误．

故选ACD。

（3）限制性核酸内切酶与DNA聚合酶、DNA连接酶的作用部位完全相同，都是磷酸二酯键。

（4）由以上分析可知，该线性DNA分子上含有1个HindⅢ切割位点，含有2个BamHI切割位点。

（5）C和G之间有3个氢键，A和T之间有2个氢键，因此C和G的含量越多，该DNA分子的结构越稳定．SmaI中C和G含量最多，因此对图1中质粒进行改造时，要增加其稳定性，SmaI的酶切位点会增多。

（6）质粒上的抗性基因中和外源DNA分子的目的基因中都含有SmaⅠ切割位点，用SmaⅠ切割会破坏质粒的抗性基因、外源DNA中的目的基因，因此切割质粒和外源DNA构建重组质粒时，不能使用SmaⅠ切割。

（7）与只使用EcoRⅠ相比较，使用BamHⅠ和HindⅢ两种限制酶同时处理质粒、外源DNA可以防止质粒和含目的基因的外源DNA片段自身环化，也可以防止质粒和目的基因的反向连接。