Question

【题目】柯斯质粒是一种人工建构的含有λ噬菌体cos序列和质粒复制原点（ori）的新型载体，它同时兼具两者特性，长度一般为5-7kb。λ噬菌体末端酶能识别并切割两端由cos位点包围着的DNA片段，凡两端具有cos位点且长度相当于噬菌体基因组的任何DNA分子都可以同外壳蛋白结合而被包装成类似λ噬菌体的颗粒。该载体不包含λ噬菌体的全部必要基因，因此不会形成子代噬菌体，而ori的存在可以保证其在宿主细胞中稳定复制保存。图1为应用柯斯质粒对某真核基因克隆的方案，图2为不同限制酶及相应的切割位点。请回答。

（1）基因工程中使用的载体除质粒外，还包括λ噬菌体衍生物、___________等。人工合成的柯斯质粒可以作为基因工程载体的条件包括：分子量小、具备自我复制能力、______________等。

（2）图1表示柯斯克隆方案，宜采用______________________对真核目的基因进行酶切，采用______________________对柯斯质粒进行酶切。

（3）连接后，图中_______（a/b）会被包装进λ噬菌体外壳蛋白，用该类似噬菌体感染大肠杆菌，后者能够在含___________的培养基上生长即为转入成功。

Answer 1

【答案】 动植物病毒 有多个限制酶切割位点，有标记基因 Sau3AⅠ、HindⅢ BamHⅠ、HindⅢ b 氨苄青霉素

【解析】试题分析：本题以图文结合的形式综合考查学生对基因工程的知识的识记和理解能力。解答本题需熟记并理解基因工程的基本工具及其操作程序并形成清晰的知识网络。在此基础上，结合问题情境，从题图和题意中提取有效信息进行相关问题的解答。

(1) 基因工程中使用的载体除质粒外，还包括λ噬菌体衍生物、动植物病毒等。人工合成的柯斯质粒是一种人工建构的新型载体，它具备作为基因工程载体的条件，即包括：分子量小、具备自我复制能力；多个限制酶切割位点；有标记基因等。

(2) 图1显示，切割下来的真核目的基因插入到柯斯质粒的cos序列的右侧，这就需要酶切后的目的基因两侧与柯斯质粒的切口具有相同的黏性末端。柯斯质粒的氨苄青霉素抗性基因中存在PstⅠ的酶切位点，真核目的基因中存在EcoRI的酶切位点，因此不能选择PstⅠ和EcoRI进行酶切；目的基因的两端有Sau3AⅠ和HindⅢ的酶切位点，柯斯质粒的cos序列的右侧存在BamHⅠ和HindⅢ的酶切位点；分析图2可知：Sau3AⅠ与BamHⅠ酶切后产生的黏性末端，因此在图1表示的柯斯克隆方案中，宜采用Sau3AⅠ、HindⅢ对真核目的基因进行酶切，采用BamHⅠ、HindⅢ对柯斯质粒进行酶切。

(3)已知λ噬菌体末端酶能识别并切割两端由cos位点包围着的DNA片段，凡两端具有cos位点且长度相当于噬菌体基因组的任何DNA分子都可以同外壳蛋白结合而被包装成类似λ噬菌体的颗粒。连接后，图中b的两端都有cos序列 ，但a的两端没有cos序列，因此b会被包装进λ噬菌体外壳蛋白。b中含有氨苄青霉素抗性基因（Ampr），所以用该类似噬菌体感染大肠杆菌，后者能够在含氨苄青霉素的培养基上生长即为转入成功。