题目内容
3.(2012·江苏,32)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MpsⅠ、BamHⅠ、MboⅠ、SmaⅠ4种限制性核酸内切酶,它们识别的碱基序列和酶切位点分别为C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG。请回答下列问题:
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(1)图①的一条脱氧核苷酸链中相邻两个碱基之间依次由________________________连接。
(2)若用限制酶Sma Ⅰ完全切割图①中DNA片段,产生的末端是________末端,其产物长度为________________________。
(3)若图①中虚线方框内的碱基对被T—A碱基对替换,那么基因D就突变为基因d。从杂合子中分离出图①及其对应的DNA片段,用限制酶SmaⅠ完全切割,产物中共有________种不同长度的DNA片段。
(4)若将图②中质粒和目的基因D通过同种限制酶处理后进行连接,形成重组质粒,那么应选用的限制酶是________。在导入重组质粒后,为了筛选出含重组质粒的大肠杆菌,一般需要用添加________的培养基进行培养。经检测,部分含有重组质粒的大肠杆菌菌株中目的基因D不能正确表达,其最可能的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
答案:(1)脱氧核糖、磷酸、脱氧核糖 (2)平 537 bp、790 bp、661 bp (3)4 (4)BamHⅠ 抗生素B 同种限制酶切割形成的末端相同,部分目的基因D与质粒反向连接
解析:(1)一条脱氧核苷酸链中相邻的两个碱基之间是通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”相连的,要注意与两条脱氧核苷酸键的相邻碱基之间通过氢键相连进行区分。
(2)从SmaⅠ的识别序列和切点可见,其切割后产生的是平末端,图①中DNA片段有SmaⅠ的两个识别序列,故切割后产生的产物长度为537(534+3)bp、790(796-3-3)bp和661(658+3)bp三种。
(3)图示方框内发生碱基的替换后,形成的d基因失去了1个SmaⅠ的识别序列,故D基因、d基因用SmaⅠ完全切割后产物中除原有的3种长度的DNA片段外,还增加一种537+790bp的DNA片段。
(4)目的基因的两端都有BamHⅠ的识别序列,质粒的抗生素A抗性基因上也有BamHⅠ的识别序列,故应选用的限制酶是BamHⅠ,此时抗生素B抗性基因作为标记基因,故筛选时培养基中要添加抗生素B。若重组质粒已导入了受体细胞却不能表达,很可能是因为用同种限制酶切割后,目的基因和质粒有两种连接方式,导入受体细胞的重组质粒是目的基因和质粒反向连接形成的。