Question

【题目】下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点，图一、图二中箭头表示相关限制酶的酶切位点。

（1）若图二中目的基因D是人的α-抗胰蛋白酶的基因，现在要培养乳汁中含α-抗胰蛋白酶的羊，科学家要将该基因注射到羊的_______________中，则发育成的羊能分泌含α-抗胰蛋白酶的乳汁。这一过程涉及以下那些过程___________________。

A．DNA自我复制 B．DNA以其一条链为模板合成RNA

C．RNA自我复制 D．按照RNA上密码子的排列顺序合成蛋白质

（2）限制酶Sma和限制酶Xma作用的不同点是_________________________________。

（3）图二中的目的基因D需要同时使用Mse酶和Pst酶才能获取，而图一所示的质粒无相应的限制酶切位点。所以在用该质粒和目的基因构建重组质粒时，需要对质粒改造，构建新的限制酶切位点。试写出构建需要的限制酶切位点的过程（提供构建需要的所有条件）：

①首先用_______________酶处理质粒；

②然后用_______________酶处理质粒，使被切开的质粒末端连接上相应的脱氧核苷酸；

③再运用T4DNA连接酶处理质粒，形成新的限制酶切位点，即可被_________酶识别。

（4）基因工程中的检测筛选是一个重要的步骤。下图表示运用影印培养法（使在一系列培养皿的相同位置上能出现相同菌落的一种接种培养方法）检测基因表达载体是否导入大肠杆菌。培养基除了含有细菌生长繁殖必需的成分外，培养基A和培养基B分别还含有________________________。从检测筛选的结果分析，含目的基因的是________（填编号）菌落中的细菌。

Answer 1

【答案】 受精卵 ABD 切割位点不同 EcoRⅠ DNA聚合酶 Mse I 四环素和青霉素 4和6

【解析】试题分析：本题考查基因工程，考查对基因工程操作工具和程序的理解、识记。解答此类题目，限制酶的识别位点和质粒的结构组成的观察是题目的突破点。

（1）培养乳汁中含人的α-抗胰蛋白酶的羊，要将该基因注射到羊的受精卵中，发育成的羊能分泌含α-抗胰蛋白酶的乳汁。这一过程涉及目的基因随宿主DNA复制而复制、DNA以其一条链为模板合成RNA的转录、按照RNA上密码子的排列顺序合成蛋白质的翻译过程。

（2）据图可知，限制酶SmaⅠ和限制酶XmaⅠ识别序列相同，但切割位点不同。

（3）①质粒上缺少Mse I识别位点，因此可先用EcoRⅠ酶处理质粒；

②使被切开的质粒末端连接上相应的脱氧核苷酸，需用DNA聚合酶处理质粒；

③由表格可知，EcoRⅠ和Mse I的识别位点相近，运用T4DNA连接酶处理质粒，形成新的限制酶切位点，即可被Mse I酶识别。

（4）据图1可知，目的基因插入了抗青霉素基因的位置，抗青霉素基因被破坏，抗四环素基因在为标志基因，因此检测基因表达载体是否导入大肠杆菌，培养基除了含有细菌生长繁殖必需的成分外，培养基A中含有四环素，含有质粒或重组质粒的细菌均都能生长，培养基B含有青霉素，含有普通质粒的细菌才能生长，含有重组质粒的细菌不能生长。从检测筛选的结果分析，含目的基因的是4和6菌落中的细菌。