Question

图1表示某细菌的质粒中相关限制酶的切割位点，图2表示目的基因所在的DNA中相关限制酶的切割位点。请分析并回答下列问题：

(1)用SmaⅠ限制酶处理图1所示的一个质粒会得到种DNA片段，会增加个游离的磷酸基团。
(2)在实际操作中，最好选用 (填限制酶名称)同时切割质粒和含目的基因的外源DNA，其优点是能避免目的基因和质粒在酶切后产生的片段发生自身环化或任意连接，以及便于筛选需要。一个目的基因通过PCR技术扩增第n次，需要个引物。
(3)为了筛选获得含有重组质粒的大肠杆菌，实验人员首先将经转化处理过的大肠杆菌接种在含 (抗生素)的培养基甲中，然后用影印法将该培养基上的菌落按原来的方向印在含 (抗生素)培养基乙上，以筛选获得含重组质粒的细菌。含重组质粒的大肠杆菌在两种培养基的生长情况是。

经检测：在上述导入了重组质粒的大肠杆菌菌株中，目的基因正常转录形成了mRNA，但其所控制合成的蛋白质却并不具有生物活性，最可能的原因是。

Answer 1

(1)2　4　(2)Pst Ⅰ和Hind Ⅲ酶　  2ⁿ
(3)四环素　氯霉素
在含四环素培养基中能生长繁殖，而在含氯霉素培养基中不能生长繁殖
(4)大肠杆菌细胞内缺乏内质网与高尔基体(或大肠杆菌缺乏生物膜系统)，不能对多肽链进行折叠、组装与修饰

解析试题分析：（1）图1质粒有SmaⅠ限制酶两个切割位点，用SmaⅠ限制酶切割该质粒会得到2种2个DNA片段，每个DNA片段有2个游离的磷酸基团，所以产生两个DNA片段会增加4个游离的磷酸基团。
从图2可知，目的基因的右侧可用PstⅠ限制酶切割，目的基因的左侧可用SmaⅠ限制酶或HindⅢ限制酶切割，但用SmaⅠ限制酶切割质粒时会破坏两个标记基因，不利于筛选。所以，最好选用Pst Ⅰ和Hind Ⅲ酶同时切割质粒和含目的基因的外源DNA，其优点是能避免目的基因和质粒在酶切后产生的片段发生自身环化或任意连接，以及便于筛选需要。
1个DNA分子复制第n次共产生了2ⁿ个DNA分子，由于DNA分子为半保留复制，其中新合成2个DNA单链，每条新链的合成需要1个引物，所以一个目的基因通过PCR技术扩增第n次，需要2ⁿ个引物。
（3）普通质粒含有氯霉素和四环素抗性基因，重组质粒只含有四环素抗性基因，所以在含四环素培养基中能生长繁殖，而在含氯霉素培养基中不能生长繁殖的菌落即为含重组质粒的细菌。
（4）大肠杆菌细胞内缺乏内质网与高尔基体(或大肠杆菌缺乏生物膜系统)，不能对多肽链进行折叠、组装与修饰，所以导入了重组质粒的大肠杆菌菌株中，目的基因正常转录形成了mRNA，但其所控制合成的蛋白质却并不具有生物活性。
考点：本题考查基因工程相关知识，意在考查考生理解所学知识要点。