Question

13．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．请回答下列问题：

限制酶	BamHⅠ	HindⅢ	EcoRⅠ	SmaⅠ
识别序列及切割位点

（1）一个图1所示的质粒分子经SmaⅠ切割前后，分别含有0、2个游离的磷酸基团．若对图中质粒进行改造，插入的SmaⅠ酶切位点越多，质粒的热稳定性越高．
（2）用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒，不能使用SmaⅠ切割，原因是SmaⅠ会破坏质粒的抗性基因、外源DNA中的目的基因．
（3）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质粒和含目的基因的外源DNA片段自身环化．
（4）为了从cDNA文库中分离获取蔗糖转运蛋白基因，将重组质粒导入丧失吸收蔗糖能力的大肠杆菌突变体，然后在蔗糖为唯一含碳营养物质的培养基中培养，以完成目的基因表达的初步检测．

Answer 1

分析 分析图1：外源DNA上含有BamHⅠ、SmaⅠ、EcoR I和HindⅢ四种限制酶的识别序列和切割位点，其中SmaⅠ的切割序列位于目的基因上．
分析图2：质粒上BamHⅠ、SmaⅠ、EcoR I和HindⅢ四种限制酶的识别序列和切割位点，其中SmaⅠ的切割位点位于抗生素抗性基因上．

解答 解：（1）质粒是环状DNA分子，不含游离的磷酸基团；外源DNA分子的每一条链都含有一个游离的磷酸基团，因此共含有2个游离的磷酸基团．DNA分子中，C与G之间有三个氢键，A与T之间有两个氢键，所以C与G含量越多，DNA分子的热稳定性越高．由表中信息可知，SmaⅠ的识别序列为CCCGGG，酶切位点在C与G之间，因此插入的SmaⅠ酶切位点越多，质粒的热稳定性将越高．
（2）用SmaⅠ酶切割外源DNA和质粒时，会导致目的基因与抗性基因被破坏，因此不能用SmaⅠ构建重组质粒．
（3）若只使用EcoR切割目的基因和外源DNA，则除了含目的基因的片段和质粒连接外，质粒和含目的基因的片段可能会自身连接而环化．
（4）为了从cDNA文库中分离获取蔗糖转运蛋白基因，将重组质粒导入丧失吸收蔗糖能力的大肠杆菌突变体，然后在蔗糖为唯一含碳营养物质的培养基中培养，以完成目的基因表达的初步检测．
故答案为：
（1）0、2 　高
（2）SmaⅠ会破坏质粒的抗性基因、外源DNA中的目的基因
（3）质粒和含目的基因的外源DNA片段自身环化
（4）蔗糖为唯一含碳营养物质

点评 本题结合基因结构图和运载体结构图，考查基因工程的技术和原理，重点是限制酶和DNA连接酶，要求考生认真分析图1和图2，能根据图中和表中信息选择合适的限制酶，准确判断使用DNA连接酶连接的结果，再运用所学的知识答题．