Question

图1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2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，酶切位点分别为C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG．请回答下列问题：

（1）图1中目的基因D的一条脱氧核苷酸链中相邻两个脱氧核苷酸之间是通过

 

连接的，它是DNA复制时由

 

催化形成的．
（2）若用限制酶MboⅠ完全切割图1中DNA片段，则产物中至少有

 

种不同DNA片段；若图1中虚线方框内的碱基对被T-A碱基对替换，再用限制酶SmaⅠ完全切割，其产物长度分别为

 

．
（3）为了提高实验成功率，需要获取大量目的基因D，可通过

 

技术对图1DNA分子进行扩增．
（4）若用同种限制酶处理图1、2中两种分子，以便构建重组质粒，最好选用的限制酶是

 

．
（5）在导入重组质粒后，为了筛选出含质粒的大肠杆菌，一般先用添加含有抗生素

 

的培养基进行培养，然后再用影印法接种到含有抗生素

 

的培养基中培养，即可筛选出含重组质粒的受体细胞．

Answer 1

考点：基因工程的原理及技术

专题：

分析：分析图1：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534+3=537bp、796-3-3=790bp、658+3=661bp的三中DNA片段．
分析图2：质粒含有CCGG序列、GGATCC序列和GATC序列，其中CCGG序列可被限制酶MspⅠ切割，GGATCC序列和GATC序列可被限制酶MboⅠ切割．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．

解答： 解：（1）DNA一条脱氧核苷酸链中相邻两个脱氧核苷酸之间是通过磷酸二酯键连接的，它是DNA复制时由DNA聚合酶催化形成的．
（2）图1中至少含有2个限制酶MboⅠ的识别序列（↓GATC），因此用限制酶MboⅠ完全切割图1中DNA片段，产物中至少有3种不同的DNA片段；若图1中虚线方框内的碱基对被T-A碱基对替换，基因D就突变为基因d，那么基因d上只有一个限制酶SmaⅠ切割位点，被限制酶SmaⅠ切割的产物长度为534+796-3=1327kb、658+3=661bp．
（3）PCR技术可在体外大量扩增目的基因．
（4）由图1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．
（5）用限制酶BamHⅠ切割质粒后，破坏了抗生素A抗性基因，但没有破环抗生素B抗性基因，因此首先用含有抗生素B的培养基培养大肠杆菌，能生存下来的是含有普通质粒和重组质粒的大肠杆菌；然后再用影印法接种到含有抗生素A的培养基中培养，即可筛选出含重组质粒的受体细胞．
故答案为：
（1）磷酸二酯键       DNA聚合酶
（2）3     1327bp、661bp 
（3）PCR
（4）BamH I
（5）B    A

点评：本题结合图解，考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理、操作工具及操作步骤，能结合图中限制酶的识别序列判断所选限制酶的种类，再根据抗性基因进行筛选，同时能结合图中和题中的数据答题．