Question

【题目】利用基因工程技术培育转基因生物生产可食用疫苗，将会克服常规疫苗使用时所面临的诸多问题．下图是部分过程示意图，其中PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ为四种限制性内切酶

（1）质粒DNA分子中的两条链靠_____键维系成双链结构。

（2）以下说法错误的有_____

A．构建含抗原基因的表达载体时应选用限制酶PstⅠ和EcoRⅠ

B．抗卡那霉素基因的存在将有利于筛选含有抗原基因的细胞

C．抗原基因能和质粒重组是它们都是有四种脱氧核糖核苷酸构成的双螺旋结构

D．DNA连接酶不具有专一性体现在可连接任何两个脱氧核苷酸之间的化学键

（3）用Pst I、Sma I、EcoR I两两联合酶切含目的基因的DNA和质粒的结果见表．据表所列酶切结果判断目的基因的大小为_____kb，若用Pst I、Sma I、EcoR I三酶联合酶切表达载体，下列可获得的片段长度有_____．

酶切结果（1kb＝1000碱基对）

	Pst I+Sma I	Sma I+EcoR I	Pst I+EcoR I
含抗原基因 的DNA	1.2kb 0.9kb 0.1kb	1.3kb 0.6kb 0.3kb	1.2kb 0.6kb 0.4kb
质粒	2.9kb 0.8kb	3.0kb 0.7kb	2.2kb 1.5kb

A．2.9kb　　　B．0.3kb　　　C．2.5kb　　　D．0.7kb　　　E．2.3kb　　　F．0.4kb

（4）动物基因工程通常以受精卵作为受体细胞的根本原因是_____．

A．受精卵能使目的基因高效表达B．受精卵尺寸较大，便于DNA导入操作

C．受精卵基因组更易接受DNA的插入D．受精卵可发育成动物个体

（5）乳腺生物反应器可以从转基因动物分泌的乳汁中获得人源性蛋白质药物，但受转基因动物的性别和生长发育时期的限制影响效益．研究者发现如果将药物蛋白基因移到动物如牛、羊的膀胱上皮细胞中表达，利用转基因牛、羊尿液生产提取药物比乳汁中提取药物具有更大的优越性．你认为这优越性的体现是_____。

Answer 1

【答案】氢键 D 0.4 BCEF D 处于不同发育时期的雌雄动物都可生产药物

【解析】

分析题图，图示表示基因表达载体的构建过程，是基因工程的核心步骤，图示中含抗原基因的DNA分子中含有PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ三种限制性核酸内切酶的识别序列，其中SmaⅠ的识别序列位于目的基因上；质粒中含有PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ四种限制性核酸内切酶的识别序列。

（1）质粒DNA分子中的两条链靠氢键键维系成双链结构。

（2）A、含抗病基因的DNA含有限制酶PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ的切割位点，但限制酶SmaⅠ的切割位点位于抗病基因上，对SmaⅠ位点进行切割破坏了抗病基因的结构，所以要获得抗病基因，不能否用限制酶SmaⅠ对图中对应的位点进行切割。因此，要获得含抗病基因的重组质粒，应选用PstⅠ、EcoRⅠ限制酶切割质粒，A正确；

B、抗卡那霉素基因作为标记基因，主要作用是筛选含有目的基因（抗原基因）的受体细胞，B正确；

C、抗原基因能和质粒重组是因为它们都是有四种脱氧核糖核苷酸构成的双螺旋结构，C正确；

D、酶都具有专一性，DNA连接酶的专一性体现在只能连接两个DNA片段之间的磷酸二酯键，D错误。

故选D。

（3）分析图解结合表格可知，切割含抗原基因的DNA时，用Pst I+Sma I或Pst I+EcoR I中利用了同种Pst I，因此比较片段可知，Pst I酶左侧片段为1.2kb；用Sma I+EcoR I或Pst I+EcoR I中都利用了EcoR I，因此EcoR I酶切位点的右侧片段为0.6kb，因此根据酶切片段结果可知，目的基因的大小为0.4kb；结合表格中质粒的切割片段可知，质粒左侧PstⅠ与EcoRⅠ段的片段为2.2，而目的基因可以被Sma I切割成0.1kb和0.3kb两种片段，因此若用Pst I、Sma I、EcoR I三酶联合酶切表达载体，可获得的片段长度有0.3kb、2.5kb、2.3kb、0.4kb、0.1 kb、2.2 kb，故选BCEF。

（4）动物基因工程通常以受精卵作为受体细胞的根本原因是动物体细胞的全能性受到限制，不能表现出来，而受精卵的全能性最高，可以发育成完整的动物个体，故选D。

（5）从转基因牛羊尿液中提取药物不受时间和性别的限制，而从动物乳汁中提取药物则受到限制。