Question

14．基因工程是指按人们意愿设计，通过改造基因或基因组而改变生物的遗传特性．基因工程操作过程中需要应运许多种生物技术．请回答下列问题：
（1）用PCR技术特异性地拷贝目的基因时加入引物1和引物2，引物为单链DNA片段，是子链合成延伸的基础．两种引物及其与模板链的结合位置如图1所示．第3轮循环的产物中，

含有引物A的DNA分子有7个，含有独立X基因有2个．
（2）如图2，A、B、C、D表示四种质粒，其中箭头所指部位为酶的识别位点，质粒的阴影部分表示标记基因，适于作为目的基因运载体的质粒是B，理由是具有与目的基因两端相同的识别序列，且限制酶EcoRⅠ不会破坏标记基因．
（3）形成重组质粒，需要限制性内切酶切取目的基因、切割质粒．限制酶MumⅠ和限制酶EcoRⅠ的识别序列及切割位点分别是-C^↓AATTG-和-G^↓AATTC-．图3表示目的基因两端的碱基对序列，请在方框中绘出限制酶EcoRⅠ作用后获得目的基因．
．

Answer 1

分析 1、PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术，所利用的原理为DNA分子的复制，因此PCR技术一般用于基因扩增．
2、PCR技术：①概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术；②原理：DNA复制；③条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）；④方式：以指数的方式扩增，即约2ⁿ；⑤过程：高温变性、低温复性、中温延伸．
3、基因工程的工具：
（1）限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂．
（2）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键．
（3）运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒．

解答 解：（1）由图1可知，第3轮循环后，产物共有2³=8个．由于PCR技术特异性地拷贝目的基因时加入引物1和引物2，引物为单链DNA片段，所以在产物中含有引物A的DNA分子有7个，含有独立X基因有2个．
（2）根据题意和图示分析可知：质粒B具有与目的基因两端相同的识别序列，且限制酶EcoRⅠ不会破坏标记基因，所以适于作为目的基因运载体．
（3）由于EcoRⅠ的识别序列及切割位点是-G^↓AATTC-，所以图3所示的目的基因两端的碱基对序列，在限制酶EcoRⅠ作用后获得的目的基因为：

故答案为：
（1）7   2
（2）B  具有与目的基因两端相同的识别序列，且限制酶EcoRⅠ不会破坏标记基因
（3）

点评 本题考查了基因工程和PCR技术的相关知识，意在考查考生的分析能力、从题中获取有效信息的能力、理解所学知识要点，构建相应知识框架的能力，难度适中．