Question

4．回答下列有关基因工程问题．
草甘膦是一种广谱除草剂，其除草机制是抑制植物体内EPSPS酶的合成，最终导致植物死亡．但是，它的使用有时也会影响到农作物的正常生长．目前，已发现可以从一种抗草甘膦的大肠杆菌突变株中分离出EPSPS基因，若将该基因转入农作物植物细胞内，从而获得的转基因植物就能耐受高浓度的草甘膦．
（1）如图1A-F表示6株植物，其中，植物A和D对草甘膦敏感，B和E对草甘膦天然具有抗性，C和F则经过了转基因处理，但是否成功还未知．若A-C浇清水，D-F浇的水中含有草甘膦，上述植物中，肯定能健康成长的是ABCE．

（2）图2所示的酶M和酶N是两种限制酶，图中DNA片段只注明了黏性末端处的碱基种类，其它碱基的种类未作注明．

多个片段乙和多个片段丁混合在一起，用DNA连接酶拼接得到环状DNA，其中只由两个DNA片段连接成的环状DNA分子有3种．
（3）图3中A和B分别表示两段DNA序列．表格分别表示4种限制性核酸内切酶的酶切位点．
据图：假设位于EPSPS基因两侧的DNA序列均如图A所示，则应选择表格中酶2进行酶切；若位于EPSPS基因两侧的DNA序列分别如图A和B所示，则应选择表中酶2和3进行酶切．

Answer 1

分析 1、解答本题所需的关键信息是“植物A和D对草甘膦敏感，B和E对草甘膦天然具有抗性，C和F则经过了转基因处理，但是否成功还未知．”，再根据题干中的处理方法进行判断即可．
2、切割DNA的工具是限制性核酸内切酶，又称限制酶，限制酶是基因工程必需的工具酶，其特性是一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列；依据图M信息及题干相应文字信息，可推出片段甲、乙、丙均有酶1切割形成，所以片段丁、戊是由酶2切割形成的，则酶N特异性剪切的DNA片段是；多个片段乙和多个片段丁混合，用DNA连接酶连接可形成乙乙、乙丁、丁丁三种连接方式（只考虑两个DNA片段连接．

解答 解：（1）A-C浇的是清水，因此都能健康成长．D-F浇的水中含有草甘膦，其中D对草甘膦敏感，不能健康成长；E对草甘膦天然具有抗性，能健康成长；F虽经过了转基因处理，但是否成功还未知，因此不一定能健康成长．因此，上述植物中肯定能健康成长的是ABCE．
（2）将多个片段乙和多个片段丁混合在一起，用DNA连接酶拼接得到环状DNA，其中只由两个DNA片段连接成的环状DNA分子有3种情况，分别是乙与丁相连，乙与乙相连，丁与丁相连． 
（3）利用表格信息及限制性酶2和限制酶3的酶切位点可推知假设位于EPSPS基因两侧的DNA序列均如图2中A所示，则应选择表格中酶2进行酶切；若位于EPSPS基因两侧的DNA序列分别如图2中A和B所示，则应选择表中酶2和3进行酶切．
故答案为：
（1）ABCE
（2）3
（3）2    2和3

点评 本题考查基因工程相关知识，理解限制酶的作用特点是解题的关键，同时要求学生具备分析图形的能力．